行波超聲波電動機性能分析及其優(yōu)化設(shè)計(編輯修改稿)
2024-09-01 17:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 矩是 兩個重要的設(shè)計指標(biāo)，根據(jù)超聲波電動機負(fù)載特性曲線的特點，確定了此兩指標(biāo)后，超聲波電動機的負(fù)載特性就大致確定了。另外一個設(shè)計指標(biāo)是定子的直徑。 定子直徑與空載轉(zhuǎn)速和堵轉(zhuǎn)力矩都有一定的關(guān)系，確定了空載轉(zhuǎn)速和堵轉(zhuǎn)力矩后，定子的直徑也就大體有了一個范圍。為了產(chǎn)品設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化，一般要預(yù)先選定 一個比較規(guī)整的值。確定與設(shè)計指標(biāo)密切相關(guān)的設(shè)計參數(shù)與空載轉(zhuǎn)速直接相關(guān)的參數(shù)主要有超聲波電動機的工作模態(tài)（波數(shù)、頻率）、振幅、定子的直徑、齒高 等，而與堵轉(zhuǎn)力矩密切相關(guān)的是摩擦材料、摩擦系數(shù)和預(yù)壓力。超聲波電動機的設(shè)計要求一般是其額定輸出功率，即在一定的轉(zhuǎn)速下輸出一定的扭矩。除此之外 ，往往還超聲波電動機的總體優(yōu)化目標(biāo)當(dāng)然是在滿足設(shè)計要求的前提下達到最高的效率。但更應(yīng)注意的是要明確各功能模塊的局部優(yōu)化目標(biāo)，并盡量考慮到各模 塊之間的相互影響。在超聲波電動機的整體數(shù)學(xué)模型還不完善的情況下，這顯得尤其重要。初步選定參數(shù)范圍，進行變參數(shù)分析，分析確定優(yōu)化參數(shù)，并依據(jù)仿 真模型進行性能預(yù)測。調(diào)整參數(shù)，得到最優(yōu)解。根據(jù)超聲波電動機動力系統(tǒng)的模塊劃分，為使超聲波電動機獲得良好的動力特性，主要是對其定子諧振模塊和摩 擦驅(qū)動模塊進行優(yōu)化設(shè)計，即對定子和摩擦界面進行設(shè)計。超聲波電動機的定子的主要作用是在壓電陶瓷誘發(fā)應(yīng)變的激勵下產(chǎn)
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