收藏本站
《苏州市自然科学优秀学术论文汇编(2008-2009)》2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

圆柱形三自由度超声电机输出性能的仿真设计

李志荣  黄卫青  
【摘要】:研制了一种基于两个二阶弯振模态和一个一阶纵振模态的圆柱形三自由度超声电机。其定子的长度、直径和质量分别为20 mm,56 mm和130 g;转子直径为25 mm;转子绕x、y和z2轴的空载转速分别为33、35和66 r·min-1,堵转矩分别为24.8、36.6和30.2 mN·m。根据圆柱形三自由度超声电机的结构和工作原理,建立了它的输出性能仿真数学模型。用有限元方法对定子进行结构动力学分析,得到定子上各驱动点的工作频率和工作振幅,计算驱动点的位移和速度;假设定子和转子是弹性接触的,即定、转子之间的接触点由一系列弹簧相连接,根据定、转子的相对运动和胡克定理,计算出每个接触弹簧的变形和弹性力;计算定、转子之间的摩擦力;进而计算出电机的输出力矩、功率损失和驱动效率。根据所建立的数学模型,用MATLAB软件编制了仿真设计程序,计算出电机的输出性能,并与实验结果进行了比较和分析。实验显示,当输出转矩较小时,仿真结果与实验结果符合良好;随着输出转矩的增加,二者之间的误差逐渐增大,而且实验值小于仿真值。结果表明,实际输出性能的下降是由定、转子之间的打滑造成的。电机输出性能仿真的实现,将为电机的性能预估和优化设计打下理论基础。
【作者单位】:苏州市职业大学
【分类号】:TM359.9

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘俊标,陈志华,赵淳生;单定子三自由度超声电机的驱动及其位置控制[J];微特电机;2003年02期
2 程昱,徐文立,钟宜生,雷伏容;基于参考模型的超声电机模糊自适应控制[J];压电与声光;2003年03期
3 杨淇,杨明,阙沛文;大力矩超声电机[J];应用声学;2001年03期
4 陈志华,赵淳生;超声电机控制中的若干关键问题[J];微特电机;2002年06期
5 张武,袁镇;探讨超声电机用压电陶瓷[J];现代电子技术;2004年14期
6 马相林,黄卫清,赵淳生;一种新型杆式行波型超声电机的研究[J];机械科学与技术;2004年09期
7 张正文;;新型超声电机问世[J];机械科学与技术;1996年01期
8 赵淳生;21世纪超声电机技术展望[J];振动.测试与诊断;2000年01期
9 朱华,陈志华,黄卫清,赵淳生;行波型超声电机速度测控系统的研究[J];压电与声光;2003年03期
10 黄青华,魏守水,赵淳生;基于模糊神经网络的超声电机的位置控制[J];微电机;2003年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李志荣;黄卫青;;圆柱形三自由度超声电机输出性能的仿真设计[A];苏州市自然科学优秀学术论文汇编(2008-2009)[C];2010年
2 刘军考;刘英想;杨小辉;;弯振复合型超声电机的研究[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年
3 赵淳生;;超声电机技术的发展、应用及其未来[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
4 李小云;张小凤;郝君宇;宋智广;周方;;多自由度超声电机的法兰盘结构设计[A];第二届西安-上海两地声学学术会议论文集[C];2011年
5 李小云;张小凤;宋智广;郝君宇;周方;;多自由度超声电机纵向振动频率计算[A];中国声学学会第九届青年学术会议论文集[C];2011年
6 杨小辉;刘英想;陈维山;刘军考;;弯振复合型超声电机激励方式研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
7 尹育聪;贺奔;杨淋;赵淳生;;组合结构超声电机在真空高低温复合环境下的研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
8 陈维山;刘英想;杨小辉;刘军考;;纵振换能器式圆筒型超声电机振动特性的研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
9 刘军考;石胜君;陈维山;未倩倩;;内嵌压电陶瓷径向弯曲模态超声电机的研究[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年
10 周铁英;陈宇;;超声电机的发展与展望[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 记者 毛庆 通讯员 蔡嘉 刘军;南航教授开发高科技“超声电机”[N];南京日报;2009年
2 赵鸣;内蒙古金岗重工研发新型空冷凝汽器[N];中国电力报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李存岑;矩形板超声电机的振子振型激励技术研究[D];上海交通大学;2010年
2 杨淋;纵扭复合型超声电机的研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 赵学涛;纵弯复合振动模态球型超声电机的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
4 时运来;新型直线超声电机的研究及其在运动平台中的应用[D];南京航空航天大学;2012年
5 王少华;输电线路覆冰导线舞动及其对塔线体系力学特性影响的研究[D];重庆大学;2008年
6 邢继春;旋转惯性压电电机研究[D];燕山大学;2012年
7 徐志科;行波型超声波电机的模型仿真与试验研究[D];东南大学;2005年
8 傅平;多自由度行波型超声波电机的基础研究[D];浙江大学;2007年
9 胡亮;基于边界法向磁通密度逐点测量的无旋磁场重构方法及其应用[D];浙江大学;2010年
10 田秀;真空低温下超声马达性能及其摩擦材料的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋小刚;超声电机测试分析系统的研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 张卫卫;超声电机启动特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 史维佳;超声电机建模及实验研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 杨小辉;弯振复合型超声电机的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 李小云;纵弯复合模式多自由度超声电机的研究[D];陕西师范大学;2012年
6 王景山;超声电机微步控制及其应用[D];南京航空航天大学;2012年
7 赵杰;基于超声电机的双轴太阳能跟踪系统[D];南京航空航天大学;2012年
8 任杰;超声电机在航空燃油调节器中的应用及控制[D];南京航空航天大学;2012年
9 吴辛;行波型超声电机的摩擦磨损实验装置和磨损实验研究[D];南京航空航天大学;2009年
10 黄鹞;基于超声电机驱动的气动控制阀的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026