| 1 mm管式悬臂梁结构微型超声马达研究 |
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| 引用本文： | 王天华,张辉,周凤梅,张仲宁,吴浩东,张淑仪.1 mm管式悬臂梁结构微型超声马达研究[J].南京大学学报(自然科学版),2007,43(4):419-425. |
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| 作者姓名： | 王天华 张辉 周凤梅 张仲宁 吴浩东 张淑仪 |
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| 作者单位： | 南京大学声学所近代声学实验室,南京210093 |
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| 摘 要： | 利用外径1.0 mm,内径0.6 mm的压电PZT陶瓷管,研制了相同结构的三种不同长度悬臂梁的管式微超声马达.为改善定子与转子之间的摩擦性能,在定子的自由端粘结金属帽形成复合定子.马达定子外壁均匀分为4个电极,内壁接地;为消除引线对定子振动的影响,电极通过固定座直接连接到驱动电路.通过不同质量的负载,调节定子和转子之间的预紧力.考虑定子管长和金属帽的影响,采用有限元方法分析定子共振频率和有效机电耦合系数随陶瓷管长度和金属帽质量的变化.结果表明,随着管长或金属帽质量的增加,定子共振频率和有效机电耦合系数下降.根据理论计算和实验测量,表明所研制的微型超声马达第一阶弯曲共振频率的理论分析值与实验测量值吻合.实验测量还表明,马达在定子共振频率附近具有最大转速;并且在相同预紧力下,马达转速随电压近似线性增加,当电压加至120V时,转速可达每秒85转,加大预紧力,马达输出力矩提高,当预紧力加至70 mN时,输出力矩可达4.7μNm.
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| 关 键 词： | 超声马达 压电陶瓷 有限元方法 |
| 修稿时间： | 2007-03-15 |
Cantilevered Ultrasonic Micro-motors Using Piezoelectric Tubes with 1 mm Diameter |
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| Wang Tian-Hua, Zhang Hui, Zhou Feng-Mei Zhang Zhong-Ning, Wu Hao-Dong, Zhang Shu-Yi.Cantilevered Ultrasonic Micro-motors Using Piezoelectric Tubes with 1 mm Diameter[J].Journal of Nanjing University: Nat Sci Ed,2007,43(4):419-425. |
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| Authors: | Wang Tian-Hua Zhang Hui Zhou Feng-Mei Zhang Zhong-Ning Wu Hao-Dong Zhang Shu-Yi |
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| Institution: | Laboratory of Modern Acoustics, Institute of Acoustics, Nanjing University, Nanjing, 210093, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | ultrasonic motor piezoelectric ceramic finite element method |
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