中空型超聲波電機(jī)的研究和設(shè)計(jì).pdf

1、超聲波電機(jī)是一種利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)，把電能轉(zhuǎn)化為彈性體(定子)振動(dòng)的新型直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)。和傳統(tǒng)的電磁電機(jī)相比，它具有低速大轉(zhuǎn)矩、體積小、無(wú)電磁干擾、動(dòng)作響應(yīng)快、斷電自鎖等優(yōu)點(diǎn)，適合用在非連續(xù)運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域和精密控制領(lǐng)域。雖然目前還不能完全替代傳統(tǒng)的電磁電機(jī)，但在一些特定的應(yīng)用場(chǎng)合取代電磁電機(jī)是發(fā)展的趨勢(shì)。
　　 本文共有6章內(nèi)容。首先介紹了超聲波電機(jī)的發(fā)展歷史、特點(diǎn)、分類(lèi)、應(yīng)用以及研究現(xiàn)狀，并結(jié)合國(guó)內(nèi)外超聲波電機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，闡

2、述了本論文的研究意義和研究?jī)?nèi)容。接著從理論的角度分析了行波型超聲波電機(jī)利用壓電陶瓷片的逆壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并詳細(xì)講述了行波產(chǎn)生的過(guò)程和定子表面質(zhì)點(diǎn)橢圓運(yùn)動(dòng)的原理。從而行波型超聲波電機(jī)的運(yùn)行機(jī)理躍然紙上，為電機(jī)的設(shè)計(jì)打下理論基礎(chǔ)。
　　 然后是電機(jī)的設(shè)計(jì)階段，先介紹了定子的整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，介紹了有限元設(shè)計(jì)軟件ANSYS，從初始設(shè)計(jì)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)有限元分析，不斷的優(yōu)化定子的結(jié)構(gòu)以及尺寸參數(shù)，最后得到一個(gè)合理的設(shè)計(jì)結(jié)果并通過(guò)諧響應(yīng)