单振子二自由度球面马达的运动机理

• 作者: 孙业明 曾平 武迪 程光明 郭抗
• 来源期刊: 纳米技术与精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 二自由度 压电振子 有限元法 球面超声马达 瞬态分析
• 年，卷（期）: 2011,（4）
• 所属期刊栏目: 精密测量
• 页码范围: 291-297
• 分类号: TM356
• 字数: 3677字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-6030.2011.04.002

摘要

利用矩形板形压电振子的两种振动模态,构建了一种采用单片压电振子驱动球形转子,形成两个旋转自由度的压电球面超声马达,对马达的作用机理进行了仿真分析和试验验证.利用有限元法对马达的矩形板压电振子的振动模态、共振频率进行了分析计算,仿真结果表明矩形板压电振子能够形成振型清晰的B32和B23振动模态,模态频率分别为49.127 kHz和49.756 kHz.对压电振子上每个凸起与球形转子之间的接触点的运动轨迹进行了计算机仿真,并对仿真结果进行了试验验证.分析结果表明各接触点能有效形成时序合理的椭圆运动轨迹,作为支撑足的一组凸起的变形量占作为驱动足的一组凸起的变形量的30%,能够用于驱动球形转子形成二自由度转动.仿真分析和试验结果证明了二自由度球面马达球形转子形成二维运动的作用机理.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	程光明	吉林大学机械科学与工程学院	164	2317	26.0	37.0
5	曾平	吉林大学机械科学与工程学院	83	1053	18.0	28.0
6	郭抗	吉林大学机械科学与工程学院	2	5	2.0	2.0
7	孙业明	吉林大学机械科学与工程学院	3	9	2.0	3.0
8	武迪	吉林大学机械科学与工程学院	1	2	1.0	1.0