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基于PZT扭振模式的纵-弯耦合模态驻波型直线超声波电机
被引量：
4
1
作者
陆旦宏
林秋香
+2 位作者
徐健乔
蒋春容
孙芮
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第22期121-127,187,共8页
基于耦合振动理论设计出一种新型偏心式结构的驻波型直线超声波电机,其工作模态为包含一阶纵振成分与二阶弯振成分的耦合振动模态。与纵振和弯振的复合振动模态不同的是,该研究所设计超声波电机的工作模态通过构造定子的质心偏移条件,...
基于耦合振动理论设计出一种新型偏心式结构的驻波型直线超声波电机,其工作模态为包含一阶纵振成分与二阶弯振成分的耦合振动模态。与纵振和弯振的复合振动模态不同的是,该研究所设计超声波电机的工作模态通过构造定子的质心偏移条件,将这两种振型成分耦合,形成定子的耦合模态。其中,二阶弯振成分由金属弹性体两端压电陶瓷(piezoelectric ceramics,PZT)的扭振模式(d_(15)模式)激励产生,一阶纵振成分通过耦合同时产生。设计了工作于d_(15)模式的压电陶瓷的极化以及电源激励方案,详细阐述了电机的工作原理。利用有限元分析软件对定子的结构尺寸进行了设计,并对定子进行瞬态分析以得到各驱动足的运动轨迹。制作电机的试验样机并搭建试验平台,测试了样机的频率特性、电压特性以及机械特性。
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关键词
直线型超声波电机
耦合模态
d_(15)模式
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职称材料
一种不对称激励直线型驻波超声电机的研究
2
作者
李世阳
杨明
何巍
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2009年第5期658-660,663,共4页
设计研制了一种新型的不对称激励的单足直线型驻波超声波电机,电机定子为一块尺寸为26mm×13mm×2mm(X,Y,Z)矩形铜板和对称粘结其上表面的两块压电陶瓷片组成的复合结构。电机只有一种振动模态且只需单一频率驱动,利用不对称激...
设计研制了一种新型的不对称激励的单足直线型驻波超声波电机,电机定子为一块尺寸为26mm×13mm×2mm(X,Y,Z)矩形铜板和对称粘结其上表面的两块压电陶瓷片组成的复合结构。电机只有一种振动模态且只需单一频率驱动,利用不对称激励使驱动足端产生椭圆运动,不需调整不同模态的频率一致性,结构简单。通过有限元分析确定了电机的结构尺寸,由谐响应分析对电机的激励工作机理进行了分析。最后对制作的样机进行了实验测试,试验结果与理论设计一致。在激励电压为150V,激励频率为151.9kHz的激励条件下,测得电机最大输出推力为0.855N,电机速度为260mm/s。
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关键词
直线型超声波电机
驻波
不对称激励
有限元法
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职称材料
题名
基于PZT扭振模式的纵-弯耦合模态驻波型直线超声波电机
被引量：
4
1
作者
陆旦宏
林秋香
徐健乔
蒋春容
孙芮
机构
南京工程学院电力工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第22期121-127,187,共8页
基金
国家自然科学基金(51507076)
江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目(KTHY-040)
江苏省配电网智能技术与装备协同创新中心开放基金(XTCX202008)。
文摘
基于耦合振动理论设计出一种新型偏心式结构的驻波型直线超声波电机,其工作模态为包含一阶纵振成分与二阶弯振成分的耦合振动模态。与纵振和弯振的复合振动模态不同的是,该研究所设计超声波电机的工作模态通过构造定子的质心偏移条件,将这两种振型成分耦合,形成定子的耦合模态。其中,二阶弯振成分由金属弹性体两端压电陶瓷(piezoelectric ceramics,PZT)的扭振模式(d_(15)模式)激励产生,一阶纵振成分通过耦合同时产生。设计了工作于d_(15)模式的压电陶瓷的极化以及电源激励方案,详细阐述了电机的工作原理。利用有限元分析软件对定子的结构尺寸进行了设计,并对定子进行瞬态分析以得到各驱动足的运动轨迹。制作电机的试验样机并搭建试验平台,测试了样机的频率特性、电压特性以及机械特性。
关键词
直线型超声波电机
耦合模态
d_(15)模式
Keywords
linear ultrasonic motor
coupled mode
d_(15) mode
分类号
TM383 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
一种不对称激励直线型驻波超声电机的研究
2
作者
李世阳
杨明
何巍
机构
上海交通大学电子信息与电气工程学院
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2009年第5期658-660,663,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(30670524)
国家高技术研究发展基金资助项目(2006AA04Z226)
文摘
设计研制了一种新型的不对称激励的单足直线型驻波超声波电机,电机定子为一块尺寸为26mm×13mm×2mm(X,Y,Z)矩形铜板和对称粘结其上表面的两块压电陶瓷片组成的复合结构。电机只有一种振动模态且只需单一频率驱动,利用不对称激励使驱动足端产生椭圆运动,不需调整不同模态的频率一致性,结构简单。通过有限元分析确定了电机的结构尺寸,由谐响应分析对电机的激励工作机理进行了分析。最后对制作的样机进行了实验测试,试验结果与理论设计一致。在激励电压为150V,激励频率为151.9kHz的激励条件下,测得电机最大输出推力为0.855N,电机速度为260mm/s。
关键词
直线型超声波电机
驻波
不对称激励
有限元法
Keywords
linear ultrasonic motor
standing wave
asymmetric exciting
finite element method
分类号
TM35 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于PZT扭振模式的纵-弯耦合模态驻波型直线超声波电机
陆旦宏
林秋香
徐健乔
蒋春容
孙芮
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种不对称激励直线型驻波超声电机的研究
李世阳
杨明
何巍
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2009
0
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职称材料
已选择
0
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