新型贴片式扭振压电作动器的设计与实验研究

摘要

提出了一种新型贴片式扭振压电作动器,采用沿厚度方向极化的方形压电陶瓷片,通过特殊的布置方式来激发矩形梁结构的扭转振动.该压电作动器通过不同的激励方式,可以激发出奇数阶和偶数阶扭转振动,具有结构简单、紧凑、易于加工和安装等特点.为了验证所提出的扭振压电作动器设计方案和工作原理的正确性,建立了理论模型,并采用有限元方法对其进行了动力学特性仿真分析,通过实验对原理样机进行了振动特性测试和动力学行为研究.结果表明,理论模型计算结果、有限元仿真计算结果和实验测试结果基本一致,验证了所提出的压电作动器设计方案的可行性和工作原理的正确性.