单模态压电电机多振子封装技术研究
压电电机做为一种具有创新型原理的驱动装置，发展的历史只有短短数十年，仍旧处在一个需要不断探索、研发、完善的初级阶段。目前压电电机最大的缺点就是功率低，力矩小，多数应用在小型的精密仪器仪表上，限制了其商业化与实用化。 本文针对提高功率与力矩这方面进行了研究，提出一种多振子旋转型压电电机的设计、制造和驱动方案。基于矩形压电陶瓷薄板振子的模态稳定、响应快、分辨率高、易于控制等特性，通过并联此型振子的数量及其合理化的位置配置。并利用频率跟踪电路对所有的压电振子进行频率控制，使其在理论上能够形成一致的椭圆振动。另外，考虑到部分压电振子的非线性及其装配误差等因素对总体协同性的造成影响，选择电机运转时相对粘结性比较小的三角棱柱形驱动头。 主要内容有：利用CATA三维机械制图软件对单模多振子压电电机总体模型设计，并针对此模型对相关的制造工艺及封装技术研究。并利用ANSYS有限元分析软件对电机中关键性部件进行分析、仿真并根据计算结果进行选材、结构优化。根据矩形压电振子的结构、电极分区配置及其驱动方式，给出检测正、负分区的相位差对振子进行频率控制方法。
压电电机;多振子;封装技术;制造工艺;有限元分析;数学模型
长春理工大学
硕士
机械电子工程
曹国华;吕琼莹
2012
中文
TN384;TN305.94
63
2012-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）