單定子三自由度超聲電機(jī)及其控制技術(shù)的研究.pdf

1、針對單定子三自由度超聲電機(jī),該文從其運(yùn)動機(jī)理、基于機(jī)電耦合的動力學(xué)模型、結(jié)構(gòu)動力學(xué)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、電機(jī)的驅(qū)動及其控制等方面進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究,主要內(nèi)容如下：1、簡要介紹了國內(nèi)外超聲電機(jī)的研究歷史、特點(diǎn)及其應(yīng)用前景;對現(xiàn)有的超聲電機(jī)進(jìn)行了分類.詳細(xì)介紹了國內(nèi)外已研制和正在研制的幾種多自由度球形超聲電機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理、性能和特點(diǎn)及應(yīng)用前景.2、首次對單定子三自由度超聲電機(jī)的運(yùn)動機(jī)理進(jìn)行了深入系統(tǒng)的分析,論述了影響該類電機(jī)運(yùn)動性能的因素,為研制該

2、類電機(jī)提供了理論基礎(chǔ).3、運(yùn)用壓電學(xué)理論和Hamilton原理建立了定子的結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型,優(yōu)化設(shè)計(jì)了直徑20mm和45mm兩種電機(jī)定子.4、總結(jié)了該類超聲電機(jī)的設(shè)計(jì)過程.5、運(yùn)用能量觀點(diǎn)和首次利用有效機(jī)電耦合系數(shù)判定了壓電陶瓷元件在縱向振動模態(tài)和變曲振動模態(tài)中安放位置.6、對蘭杰文振子的安裝工藝作了實(shí)驗(yàn)研究.7、在國內(nèi)首次成功研制了兩臺單定子三自由度超聲電機(jī),并進(jìn)行了掃頻和振型測試等實(shí)驗(yàn)研究.8、首次在國內(nèi)設(shè)計(jì)并制作了應(yīng)用于直徑45mm