新型纵扭压电电机接触模型研究
本文关键词:新型纵扭压电电机接触模型研究
【摘要】:提出一种新型贴片式纵扭压电电机,包含定子,转子和预压力系统等。电机定子经过特殊的开槽处理形成多振子结构,振子由金属基体和粘贴在其外表面的压电陶瓷构成,益于简化电机结构。通过合理的参数调整,使定子的一阶纵振模态和二阶扭转模态频率尽可能相同,并且振子均工作在共振状态,提高了电机效率。为评估设计电机的整体性能,建立了定子和转子的有限元接触模型,并对电机的接触特性进行分析研究。通过接触静态和瞬态求解,得到空载情况下接触区的压力分布、接触状态及滑动距离等参数,同时得到电机的转速变化曲线和输出性能等。分析结果表明该纵扭电机为多面接触,接触压力不存在局部高度集中的情况,且接触区域存在滑动。最后,根据设计的电机参数,加工原理样机,对理论分析进行实验验证。
【作者单位】: 上海交通大学仪器科学与工程系;南京航空航天大学精密驱动所;
【关键词】: 压电电机 有限元 接触模型 多面接触
【基金】:国家自然科学基金(11174206) 航空基金(20120657004) SAST基金(SAST201347) 海洋工程国家重点实验室(1410)
【分类号】:TM359.9
【正文快照】: 压电电机利用压电材料的逆压电效应将输入的电能转化为定子驱动质点的振动能,再通过定子和转子之间的摩擦作用直接驱动转子或滑块运动[1-3]。其中,纵扭型压电电机采用纵向和扭转的复合振动模态,在原理上能获得比行波型和摇头型电机等更大的扭矩。常规纵扭型电机的扭振片采用8
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,本文编号:778481
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