輕型彎振復合模態(tài)超聲電機的研究.pdf

1、復合模態(tài)超聲電機因具有推力（轉(zhuǎn)矩）大、結(jié)構(gòu)靈活等特點具有廣闊的應用前景。為簡化超聲電機控制電路，設計者們往往進行頻率簡并。這在很大程度上限制了電機結(jié)構(gòu)設計的靈活性和電機性能的進一步提高。模態(tài)簡并問題是異型復合模態(tài)超聲電機設計過程中不可避免的問題，可以通過采用同型模態(tài)復合有效解決這一問題。
　　結(jié)構(gòu)對稱的正交彎振復合模態(tài)超聲電機成功避免了模態(tài)簡并這一問題，實驗樣機的研究結(jié)果也充分展示了該類型電機在機械特性方面所具備的優(yōu)勢。但目前研制

2、的彎振復合電機質(zhì)量、體積較大，還有待進一步優(yōu)化改進，針對這一問題，本文提出輕型化彎振復合電機達到降低質(zhì)量、提高功率密度的目的，適應對電機質(zhì)量有特別要求的場合。
　　本文首先分析了彎振復合模態(tài)超聲電機的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，推導分析了一階、二階彎振復合模態(tài)超聲電機驅(qū)動足處的橢圓運動軌跡及其驅(qū)動作用的一致性。接著根據(jù)有效電路理論得出有效機電耦合系數(shù)ke和機械品質(zhì)因數(shù)Qm的計算表達式，根據(jù)導納圓理論得出電機的特征頻率和等效電路參數(shù)計算，并