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夹心式直线超声电机机电及摩擦耦合建模与实验研究

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夹心式直线超声电机机电及摩擦耦合建模与实验研究
论文目录
 
摘要第1-6页
ABSTRACT第6-16页
第1章 绪论第16-32页
  1.1 课题来源与研究背景第16-17页
  1.2 研究目的和意义第17-18页
  1.3 超声电机分类及研究现状概述第18-29页
    1.3.1 超声电机的有限元模型研究现状第19页
    1.3.2 超声电机的解析模型研究现状第19-24页
    1.3.3 超声电机构型领域研究现状第24-29页
  1.4 当前存在的主要问题第29-30页
  1.5 本文的主要研究内容第30-32页
第2章 纵振模态夹心式超声换能器机电耦合建模及实验研究第32-49页
  2.1 引言第32页
  2.2 夹心式超声换能器纵振数学模型第32-36页
    2.2.1 纵振换能器结构第32-33页
    2.2.2 纵振换能器的振动模型第33-36页
  2.3 夹心式纵振超声换能器机电耦合模型第36-43页
    2.3.1 纵振换能器的静态电容和机电转化系数第36-38页
    2.3.2 纵振换能器的动态刚度第38-39页
    2.3.3 纵振换能器的机电耦合模型第39-40页
    2.3.4 纵振压电陶瓷最佳激励位置第40-43页
  2.4 实验验证第43-47页
    2.4.1 纵振换能器的振动特性测试第43-45页
    2.4.2 纵振换能器的阻抗特性测试第45-47页
  2.5 本章小结第47-49页
第3章 弯振模态夹心式超声换能器机电耦合建模及实验研究第49-68页
  3.1 引言第49页
  3.2 夹心式弯振超声换能器弯振模型第49-55页
    3.2.1 结构和材料第49-50页
    3.2.2 弯振换能器的振动模型第50-55页
  3.3 弯振模态夹心式超声换能器机电耦合模型第55-62页
    3.3.1 弯振换能器的静态电容第55-58页
    3.3.2 弯振换能器的动能第58页
    3.3.3 弯振换能器的机电耦合模型第58-59页
    3.3.4 弯振压电陶瓷激励位置分析第59-61页
    3.3.5 弯振压电陶瓷最佳激励位置的优化方法第61-62页
  3.4 实验验证第62-67页
    3.4.1 弯振换能器的振动特性测试第63-65页
    3.4.2 弯振换能器的阻抗特性测试第65-67页
  3.5 本章小结第67-68页
第4章 夹心式纵振模态和弯振模态超声电机的研制第68-95页
  4.1 引言第68页
  4.2 一阶纵振模态蛙型直线超声电机第68-80页
    4.2.1 蛙型直线超声电机结构及材料参数第68-70页
    4.2.2 蛙型直线超声电机工作原理第70-71页
    4.2.3 纵振压电陶瓷最佳激励位置第71-73页
    4.2.4 蛙型直线超声电机驱动足轨迹仿真第73-75页
    4.2.5 蛙型直线超声电机振动特性测试第75-77页
    4.2.6 蛙型直线超声电机阻抗特性测试第77-78页
    4.2.7 蛙型直线超声电机机械输出性能测试第78-80页
  4.3 弯振复合型直线超声电机第80-94页
    4.3.1 弯振复合型直线超声电机结构和材料第80-81页
    4.3.2 弯振复合型直线超声电机工作原理第81-83页
    4.3.3 弯振压电陶瓷最佳激励位置第83-85页
    4.3.4 弯振复合超声电机压电陶瓷分区激励第85-87页
    4.3.5 弯振复合超声电机驱动足轨迹仿真第87-88页
    4.3.6 弯振复合型直线超声电机振动特性测试第88-90页
    4.3.7 弯振复合型直线超声电机阻抗特性测试第90-91页
    4.3.8 弯振复合型直线超声电机机械输出性能测试第91-94页
  4.4 本章小结第94-95页
第5章 足式直线超声电机间歇性接触摩擦建模与实验研究第95-117页
  5.1 引言第95-96页
  5.2 基于Greenwood-Williamson理论的间歇性接触模型第96-105页
    5.2.1 Greenwood-Williamson理论第96-98页
    5.2.2 足式超声电机定子和动子的运动描述第98-99页
    5.2.3 法向动态接触力第99-102页
    5.2.4 接触面的摩擦力第102-104页
    5.2.5 电机的稳态输出力第104-105页
  5.3 接触面参数仿真第105-110页
    5.3.1 接触面的法向动态力第105-107页
    5.3.2 动摩擦系数第107-108页
    5.3.3 定子动子接触面的摩擦力第108-110页
  5.4 足式直线超声电机稳态特性仿真及实验验证第110-116页
    5.4.1 电机定子和动子表面粗糙度测试第110-113页
    5.4.2 驱动足振幅标定第113-114页
    5.4.3 不同情况下电机的稳态输出性能第114-116页
  5.5 本章小结第116-117页
结论第117-120页
参考文献第120-133页
攻读博士学位期间发表的学术论文第133页
攻读博士学位期间申请的国家发明专利第133-135页
致谢第135-136页
个人简历第136页

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