圆柱定子直线超声波电机定子机电耦合模型研究

摘要

利用Hamilton能量变分原理对圆柱定子直线超声波电机定子进行建模.根据电机定子的振动模态,推导出电机定子的机电能量系统,并通过对能量的变分,导出电机定子的运动方程,建立圆柱定子直线超声波电机定子机电能量转换模型.利用Matlab/Simulink仿真模块对机电能量转换模型进行求解,分析振幅和驱动频率的关系以及启动过程中定子振幅从零升至稳定值的变化过程.最后通过实验对样机进行验证分析.建立的机电能量转换模型较为精确地给出电机定子的机电耦合特性,对电机设计以及电机控制有一定的指导意义.