柔性转子对行波超声波电动机性能的影响

摘要

提出旋转型行波超声波电动机中柔性转子的明确定义,指出柔性转子属于做大范围运动的弹性圆板的动力学范畴,得到了柔性转子上任意点的运动描述。利用Lagrange方程,得到柔性转子的刚柔耦合的动力学模型,并将其与基于柔性转子的接触界面模型、定子的半解析动力学模型有机地融合在一起,得到了整个电动机的动力学描述。通过分析实例,表明当把转子作为柔性体来考虑时,定、转子的接触界面变得复杂和不对称.由此解释了试验中发现的适当转子阻尼可以改善电动机性能的现象。进一步分析和阐释了柔性转子通过自身的弹性变形,减少界面上定、转子之间的径向磨损并提高电动机输出效率的机理,得到了试验的验证,为柔性转子的结构设计提供了理论依据。