超声波电动机摩擦界面的接触情况研究及优化

摘要

超声波电动机的平均有效输出效率主要由定转子的摩擦界面和定子(主要是弹性体)的结构决定.超声波电动机的定转子直接接触,靠摩擦驱动,电机必然存在着很大的能量损耗.随着摩擦使电机发热,且温度越来越高,导致电机的有效输出功率越来越小.当超声波电动机达到热平衡后,其有效输出功率亦达到平衡.所以,摩擦界面的匹配情况对电机的效率起着决定性作用,必须通过研究摩擦界面的微观接触状态来改善超声波电动机性能.为提高超声波电动机的有效输出功率.以超声波电动机摩擦界面的接触情况为研究对象,通过有限元分析对接触界面的微观情况进行研究及分析,对其结构的不合理性进行结构优化,然后将前后两种结构的超声波电动机进行试验比对,体现了该结构优化的必然性和必须性.