局部环形电极压电驱动器正交异性分析

该文提出了一种平面内具有正交异性的局部环形电极压电驱动器,研究了该压电驱动器的分支电极中心距、分支电极宽度和电极区域角对压电驱动器正交异性的影响。研究结果表明,局部环形电极压电驱动器的方向性强,在平面内有明显的正交异性。减小分支电极中心距、增大分支电极宽度及电极区域角,有利于提高该压电驱动器有电极区域的驱动性能。当电极中心距为0. 8 mm,电极度为0.4 mm,元件厚为0.5 mm,加载电压为200 V时,局部环形电极压电驱动器的径向夹持应力横向效应系数能达45.60,径向自由应变横向效应系数能达1.82。局部环形电极压电驱动器有电极区域的径向夹持应力可达2.46 kPa,径向自由应变可达6.3×10~(-5)。因此,局部环形电极压电驱动器在指定方向上可实现高的力学性能。     

环形电极压电驱动器极化电压和力学性能分析

提出一种新型环形电极压电驱动器,运用ABAQUS软件对此驱动器进行电场和力学分析。着重研究环形电极分支中心距和电极宽度对极化电压和驱动性能的影响,并与普通形电极压电驱动器的极化电压和驱动性能对比。结果表明,环形电极压电驱动器的极化电压为普通形电极的1/2,环形电极结构降低压电驱动器对极化电压的要求;减小电极分支中心距、增大电极宽度,有利于降低环形电极压电驱动器的极化电压;当工作电压为90 V时,环形电极压电驱动器的径向夹持力达到普通形电极的5.2倍,径向自由位移达到普通形电极的2.6倍。     

螺旋电极压电扭转驱动器的设计与有限元分析

该文设计了一种新型叉指型电极（IDE）结构形式的螺旋电极压电扭转驱动器,推导并建立了螺旋电极平面有效电极区域内点的应变理论方程。利用ABAQUS对该理论方程进行验证,并着重研究了电压、径向尺寸、圆盘厚度对该压电驱动器应变的影响。结果表明,螺旋电极压电扭转驱动器能够产生较大的切向应变和径向应变输出;增大电压,减小压电圆盘径向尺寸和压电圆盘厚度,有利于提高驱动器的驱动性能;在螺旋角、压电圆盘径向尺寸和电压一定时,螺旋电极压电扭转驱动器的切向应变达到普通电极型的17.5倍,径向应变是普通电极型的16倍。