压电超声换能器电负载调频特性研究

发布时间：2018-03-10 08:50

  本文选题：超声换能器　切入点：调频　出处：《机械工程学报》2017年19期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：压电超声换能器由于具有较高的机械品质因数,因此对谐振频率的变化十分敏感。在负载、温度等工况因素影响下,超声换能器谐振频率会发生偏移,从而造成其出现工作性能下降甚至完全失效。提出一种电负载影响下的超声换能器等效电路,建立谐振频率与电负载的关系模型,并通过仿真以及试验进行验证。结果表明,这种电负载调频的压电超声换能器,可以有效地克服谐振频率偏移带来的性能损失问题,为新型超声加工系统的研制奠定了理论基础。
[Abstract]:Piezoelectric ultrasonic transducer is sensitive to the change of resonant frequency because of its high mechanical quality factor. Under the influence of load and temperature, the resonant frequency of ultrasonic transducer will deviate. A ultrasonic transducer equivalent circuit under the influence of electric load is proposed, and the relation model between resonant frequency and electric load is established, which is verified by simulation and experiment. This kind of piezoelectric ultrasonic transducer with frequency modulated electric load can effectively overcome the problem of performance loss caused by the offset of resonant frequency and lay a theoretical foundation for the development of a new type of ultrasonic machining system.
【作者单位】： 清华大学机械工程系;清华大学精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51475260) 北京市自然科学基金资助项目(3141001)
【分类号】：TB552

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