氣體擠壓膜懸浮平臺(tái)的性能分析.pdf

1、氣體擠壓膜懸浮平臺(tái)是利用壓電陶瓷晶體沿法線方向的高頻振動(dòng)，使壓電陶瓷晶體與被支承面之間的氣體不斷受到擠壓，從而形成壓力氣膜，產(chǎn)生承載能力的支承元件。此平臺(tái)具有摩擦小，無污染，產(chǎn)生熱量小，運(yùn)動(dòng)精度高等優(yōu)點(diǎn)，可用于精密儀器以及微電子加工行業(yè)。研究和分析該平臺(tái)的可行性及使用性能具有很大的意義。 本課題首先建立了平臺(tái)的完全動(dòng)態(tài)氣膜數(shù)學(xué)模型，然后采用數(shù)值差分方法對(duì)模型進(jìn)行化解，運(yùn)用FORTRAN語言編程，得到氣體擠壓膜的壓力分布、承載能力

2、、剛度及阻尼等靜、動(dòng)態(tài)參數(shù)與壓電陶瓷的尺寸半徑、驅(qū)動(dòng)頻率、氣膜初始膜厚等參數(shù)之間的相互關(guān)系 。 在理論分析的基礎(chǔ)上，論文還設(shè)計(jì)并制作完成了能夠?qū)崿F(xiàn)頻率調(diào)節(jié)、性能測試功能的驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)壓電晶體的振蕩和頻率進(jìn)行了測試工作，并對(duì)平臺(tái)的制作工藝進(jìn)行了初步研究。 分析結(jié)論表明，論文提出的氣體擠壓膜平臺(tái)可以形成具有一定膜厚和壓力的擠壓氣膜，并且在一個(gè)激勵(lì)時(shí)間周期內(nèi)，隨著晶體半徑和激勵(lì)頻率的增大，氣膜的承載力、剛度系數(shù)及阻尼系數(shù)都在增