纵振夹心换能器式圆筒型行波超声电机理论与实验研究
纵振夹心换能器式圆筒型行波超声电机理论与实验研究
THEORETICAL AND EXPERIMENTALRESEARCH ON CYLINDRICALTRAVELING WAVE ULTRASONICMOTOR USING LONGITUDINALSANDWICH TRANSDUCER
摘 要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 超声电机的概述
1.2.1 超声电机的工作机理
1.2.2 超声电机的特点
1.2.3 超声电机的分类
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 行波超声电机的研究方向
1.5 传统环形行波超声电机存在的问题
1.6 本课题的主要研究内容
第2章 纵振夹心换能器式圆筒超声电机理论分析
2.1 引言
2.2 电机的基本结构
2.3 电机定子的振动特性分析
2.3.1 圆柱壳体的基本假设
2.3.2 圆柱壳体的振动分析
2.4 电机的运行机理
2.4.1 弯曲振动行波的形成
2.4.2 定子齿表面质点的运动轨迹分析
2.5 本章小结
第3章 纵振夹心换能器式圆筒超声电机有限元分析
3.1 引言
3.2 圆筒型定子的结构设计
3.2.1 定子基体振动模态的选择
3.2.2 定子齿在驱动中的作用及设计原则
3.2.3 圆筒型定子有限元模型的建立
3.2.4 定子圆筒各参数的灵敏度分析
3.3 纵振夹心式换能器的设计
3.3.1 纵振夹心式换能器的结构及特点
3.3.2 换能器材料的选择
3.3.3 夹心式换能器的理论分析与设计
3.3.4 纵振夹心换能器的仿真分析
3.4 超声电机的有限元建模与分析
3.4.1 超声电机的模态分析
3.4.2 超声电机的谐响应分析
3.4.3 超声电机的瞬态分析
3.5 电机定子结构尺寸的确定
3.6 定子行波波形质量分析及其影响因素
3.6.1 行波波形质量分析
3.6.2 影响因素分析
3.7 本章小结
第4章 纵振夹心换能器式圆筒超声电机实验研究
4.1 引言
4.2 超声电机的样机及实验装置的建立
4.2.1 圆筒型行波超声电机的样机
4.2.2 实验装置的建立
4.3 电机定子的阻抗测试与阻抗匹配设计
4.3.1 超声电机的阻抗匹配设计
4.3.2 阻抗特性结果分析
4.4 电机的运行性能测试
4.4.1 频率-转速特性测试
4.4.2 电压-转速特性测试
4.4.3 转矩-转速特性测试
4.4 电机运行性能的影响因素分析
4.4.1 合成行波振动中存在驻波成分
4.4.2 定转子之间接触情况对电机运行的影响
4.5 本章小结
结 论
参考文献
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哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书
致 谢