壓電定子與壓電轉子振型嵌合式旋轉型行波超聲電機.pdf

1、目前旋轉型行波超聲電機轉子所輸出的轉矩和轉速均來自定子表面與轉子局部接觸區(qū)橢圓運動摩擦驅動，這種局部接觸區(qū)域摩擦驅動方式是當前超聲電機在輸出轉矩、使用壽命方面存在瓶頸的主要原因?；诖耍疚奶岢霾⒀芯慷ㄗ雍娃D子均采用壓電振子的壓電定子與壓電轉子振型嵌合式旋轉型行波超聲電機結構模型，通過定轉子的初始位置匹配裝配和實時記錄轉子轉角參數，對壓電定子與壓電轉子進行振動控制，使壓電定子和壓電轉子在電機啟動和運行過程中都保持振型互相嚙合的驅動狀態(tài)，

2、克服傳統(tǒng)旋轉型行波超聲電機局部接觸摩擦驅動方式的缺陷，有望提高電機能量利用效率、輸出更大力矩、提高使用壽命。
　　本文圍繞設計出壓電定子與壓電轉子振型嵌合式旋轉型行波超聲電機，對這種超聲電機進行了驅動機理、建模、設計、仿真以及實驗研究。現將本文內容綜述如下：
　　首先，系統(tǒng)地介紹了旋轉型行波超聲電機的工作原理、結構特點及應用，綜述了旋轉型行波超聲電機的研究現狀，指出了目前旋轉型行波超聲電機所存在的問題。
　　其次，深入

3、探討了壓電定子與壓電轉子振型嵌合式旋轉型行波超聲電機的驅動機理，重點討論了該電機理論轉速并與傳統(tǒng)的旋轉型行波超聲電機的理論轉速進行比較，系統(tǒng)地介紹了壓電振子的壓電現象和壓電特性。
　　再次，以直徑為60mm的環(huán)形超聲壓電振子為研究對象，應用有限元軟件ANSYS10.0對其進行了振動仿真分析，并深入討論了不同材料參數和不同結構參數影響；同時對壓電轉子上預壓力加載進行了靜力學仿真分析，并求出所加載腹板上預壓力與壓電定轉子間預壓力的關系