摘要
题目：一种多振子超声电机的设计目的：对超声电机而言，当多个压电振子并联时，由于以同一设计方案制作的电机振子往往具有不同的动态特性，因此会使得多振子电机的效率有所下降。即多振子电机工作的关键是如何使多个振子协同一致地驱动转子。为提高集成型多振子电机的效率和简化电机结构，提出一种构造贴片式多振子旋转超声电机的方法。创新点：1．提出圆周面内驱动的概念，发展已有的面内驱动概念（x-y面）；2．提出一种模态转换方法，通过多个振子弯曲振动的叠加形成设计电机的扭转振动；3．电机工作时，不仅各个振子处于共振状态，而且连接而成的定子同样处于共振状态，有利于提高电机的效率；4．验证多振子同步驱动的机理。方法：1．振子采用贴片式结构，由极化方向沿厚度方向的压电陶瓷和金属基体粘结而成；与使用兰杰文振子相比，使用贴片式振子易于简化电机的结构。2．各个振子首尾相连形成电机的定子，既可用于构造直线电机，又可转换成旋转电机。3．通过有限元方法对不同振子数构成的电机定子进行性能比较，并且分析设计电机的驱动机理；此外，通过仿真分析确定电机的最优尺寸。4．根据设计结果，加工原理样机，并且对加工的样机进行实验研究，探讨设计方法的可行性。结论：1．根据仿真分析结果，最终加工的电机定子包含5个振子。2．定子中各个振子的振动特性完全相同，振子同步工作。3．样机定子的内径为28mm，外径为35mm，高为30min；测得定子的纵振和扭转频率分别为44．42kHz和43．83kHz；当激励电压的频率为43．9kHz、峰值为100V时，电机的空载转速为45r／min，堵转力矩为0．3N·m，最大效率约为30％。4．本文所设计的电机，是一种多振子并行驱动的整体式电机，具有结构紧凑和多�
出版日期
2016年09月19日（中国期刊网平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
