移動式非對稱慣性壓電驅動機構的研究.pdf

1、慣性壓電驅動機構是一種利用壓電元件產(chǎn)生的慣性沖力來實現(xiàn)驅動或控制的新型壓電裝置。慣性壓電驅動器具有位移分辨率高、頻率響應快、無電磁干擾以及結構緊湊等特點，被廣泛應用在醫(yī)用細胞操作裝置、掃描隧道顯微鏡、光纖對接、高精度三維工作臺等領域。目前慣性壓電驅動機構的驅動信號常采用非對稱鋸齒波形，控制電路會比較復雜。本文提出的移動式非對稱慣性壓電驅動機構，利用非對稱夾持懸臂式壓電雙晶片振子在對稱波形電信號的激勵作用下，產(chǎn)生往復方向上的慣性沖擊力大小

2、不同，實現(xiàn)驅動機構的定向運動。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　分析壓電材料的基礎特性。理論推導懸臂式壓電雙晶片振子的端部位移方程和慣性沖擊力方程，利用MATLAB軟件仿真分析懸臂式壓電雙晶片振子的夾持長度對其動態(tài)特性影響的規(guī)律，搭建測試平臺并測試懸臂式壓電雙晶片振子的動態(tài)特性，測試不同波形驅動信號激勵作用下的懸臂式壓電雙晶片振子產(chǎn)生的慣性沖擊力。
　　對驅動機構驅動臂的慣性沖擊機理進行分析，建立非對稱夾持懸臂式壓電雙晶片振子的

3、動力學模型，利用MATLAB軟件中的SIMULINK模塊仿真分析非對稱夾持懸臂式壓電雙晶片振子的動態(tài)特性，利用有限元仿真軟件ANSYS對非對稱夾持懸臂式壓電雙晶片振子的模態(tài)進行仿真分析，搭建測試平臺并測試非對稱夾持懸臂式壓電雙晶片振子動態(tài)特性。
　　分析無犁溝作用和具有犁溝作用的移動式非對稱慣性壓電驅動機構的工作原理，對驅動機構的零部件進行結構設計。測試不同楔形角度摩擦足在不同材料導軌上移動的摩擦系數(shù)，研制無犁溝作用和具有犁溝作用