双十字压电振子同型弯振模态驱动的平面超声电机

• 作者: 付磊 刘浩康 江涛 贺红林
• 来源期刊: 工程设计学报
• 学科: 工学
• 关键词: 双十字压电振子 平面超声电机 驱动机理 动力学特性
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 整机和系统设计
• 页码范围: 594-602
• 页数: 9页
• 分类号: TM359.6
• 字数: 5926字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1006-754X.2019.05.013

摘要

为了丰富平面超声电机的型式,提出一种双十字压电振子同型弯振模态驱动的平面超声电机.利用双十字压电振子的纵杆面内、面外弯振耦合以及横杆面内、面外弯振耦合,分别在两杆的驱动足上合成沿xoz、yoz面行进的两相椭圆轨迹,以交替地推动动子沿x、y向移动.分析了该平面超声电机的驱动机理,并推导出两相椭圆轨迹方程.建立了双十字压电振子机电耦合模型,对其三相工作模态的振型进行仿真分析,并在结构优化的基础上实现了三相工作模态频率一致,使它们分别为43468,43552和43569 Hz.仿真了双十字压电振子的频响特性并实现了干扰模态分离,当驱动电压为250 V时,驱动足x、y、z向振幅分别为1.3,0.8和0.9μm,满足电机驱动要求.模拟得到定频激励下双十字压电振子驱动足的两相椭圆运动轨迹,验证了所设计平面超声电机驱动机理的有效性.该平面超声电机可输出较大速度与动力,具有广阔的应用前景.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贺红林	南昌航空大学航空制造工程学院	81	356	8.0	16.0
2	付磊	南昌航空大学航空制造工程学院	5	13	2.0	3.0
3	江涛	南昌航空大学航空制造工程学院	4	1	1.0	1.0
4	刘浩康	南昌航空大学航空制造工程学院	2	1	1.0	1.0