超声波电动机发展现状及应用

超声波电动机在精密仪器、航空航天等高端应用领域有其独特的优势.首先对超声波电动机的基本原理和结构进行了描述;然后对超声波电动机的发展现状、发展前景,以及超声波电动机的优缺点作了详细的分析,并指出了超声波电动机在数学模型、电机机构、电机控制等方向需要进一步研究和改善的手段;最后给出了超声波电动机的一些应用领域,以及超声波...     

超声波电动机

与传统的电机不同,超声波电动机没有绕组和磁路,是一种由超声振动而得到旋转力的新原理电机,有驻波与行波两种驱动方式.文中阐述超声波电动机的原理与结构,指出超声波电动机具有尺寸小、重量轻、响应性能好等特点,可作为低功率拖动装置使用,如工业机器人、钟表及各种自动化办公机器等。     

超声波电动机技术探讨

文章结合实际，通过理论分析，指出了超声波电动机研制的技术难点和关键因素。就超声波电动机所用功能材料的研发、结构设计和优化、控制技术、试验技术、超声波电动机的制造工艺等进行了详细地阐述。明确了超声波电动机研制的发展方向。     

行波超声波电动机性能分析及其优化设计

以行波型超声波电动机为研究对象，开发了超声波电动机性能仿真分析软件。利用该软件可预测出处于设计阶段的超声波电动机的输出特性曲线及各项动力学特性指标，还能对定子尺寸、压电陶瓷厚度、模态阶次、预压力等等对超声波电动机性能有显著影响的参数作变参数分析。以此为依据，提出了超声波电动机优化设计的原则，阐述了超声波电动机优化设计的实现过程，特别对工作模态的选择和预压力及输出特性的选定进行了详细分析，给出了设计实例。     

对发展我国超声波电动机技术的若干建议

简要地叙述了超声波电动机技术发展的国内外的概况,重点介绍了国外超声波电动机技术发展的特点。针对国内外超声波电动机技术研究的现状,提出加速发展我国超声波电动机技术的若干建议。     

多振动片式驻波型超声波电动机及其实验研究

从振动理论出发，在单片式回转型超声波电动机的基础上，设计制作一台新型多片式超声波电动机的样机，通过对样机的性能进行测试，分析了电动机的谐振频率、输入电压和预压力对超声波电动机性能的影响，得出了提高超声波电动机性能的关键参数。     

纵扭复合型驻波超声波电动机的回顾与展望

介绍了国内、外纵扭驻波超声波电动机的发展状况，列举了各主要研究机构具有代表性的纵扭超声波电动机的尺寸参数和运行特性，分析了不同结构的纵扭超声波电动机的优缺点，还说明了新型斜槽式驻波超声波电动机的优缺点。最后指出纵扭超声波电动机实现大力矩输出的难点和一些解决方法，以及它的研究方向和发展前景。     

超声波电动机效率问题的研究现状与进展

从超声波电动机实用化过程中存在的关键问题,即效率问题着手,分析了超声波电动机效率问题的研究现状;在检索近年来关于超声波电动机效率问题研究的文章,对其进行归纳,分析超声波电动机效率问题的目前研究进展.对进一步深入研究超声波电动机效率问题,提高超声波电动机的效率具有重要意义.     

超声波电动机的结构优化方法

超声波电动机是近年来工业界和科技界的研究热点,设计和制作高性能超声波电动机的必要手段之一是超声波电动机的结构优化。主要介绍了超声波电动机结构优化的发展状况,着重讨论了其优化目标、优化方法和求解环境;最后分析了现行优化方法的不足之处及未来发展方向。     

基于STM32的行波超声波电动机定位控制系统研究

针对超声波电动机自锁能力强、响应速度快的特点,提出了一种基于STM32的超声波电动机直线定位方法。通过对光电编码器产生的信号再次处理,精确控制超声波电动机的旋转角度,进而达到利用超声波电动机进行高精度定位的目的,使直线定位系统的误差进一步减小。实验结果表明,该方法能较好地达到利用超声波电动机进行高精度定位的目的。     

对发展我国超声电机技术的若干建议

该文简要叙述了超声电机技术发展的国内外概况,重点介绍了南京航空航天大学超声电机研究中心为发展我国超声电机技术所作的努力.针对我国超声电机技术研究的现状,作者提出加速发展我国超声电机技术的若干建议.     

环形行波式超声马达变频特性的分析

超声马达通常都工作在谐振频率附近,因此,工作频率的变化对超声马达的输出特性有着非常重要的影响。利用匹配电感和压电陶瓷组成的谐振电路,分析了变频对超声马达驱动电路输出特性的影响;利用超声马达的二维解析模型,仿真了激励频率对超声马达输出特性的影响。仿真和实验结果表明：频率与超声马达输出特性的关系为二次函数。激励频率在超声马达谐振频率附近变化时,驱动电路输出电压的幅值可近似认为不变。     

球形二自由度超声波电机的运行机理和特性

球形二自由度超声波电机可以实现二个自由度的运动,从二自由度行波型超声波电机的基本结构与驱动原理出发,建立了定转子的位置关系式,从而得到电机的驱动力方程,进而求出定子的驱动力矩方程,然后分别对转子在静止和转动情况下的驱动力方程做了讨论,最后求出球形二自由度超声波电机的驱动力矩数学模型.随之通过电机的结构参数对电机的驱动力矩进行了仿真计算,然后通过实验对驱动力矩做了初步验证,实验结果证明了数学模型的有效性,对二自由度行波型超声波电机的优化设计和性能提高奠定了理论基础.     

环形行波式超声波电机定子的测试研究

论述了采用分割电极的压电陶瓷来测量环形行波式超声波电机定子的谐振频率及定子表面行波的原理，实验结果表明这种办法简单易行，为判断环形行波式超声波电机定子是否正常工作提供实验根据。     

行波型超声波电机及其控制平台

对行波型超声波电机及其控制进行总结和研究,据此设计制作了样机。为了进一步对影响超声电机运行特性的几个因素进行研究,搭建了基于虚拟仪器的超声波电机的控制平台。在该控制平台上,对样机的性能进行测试和分析,最后分析了电机定子中不同厚度压电陶瓷片对电机性能的影响以及影响电机运行特性的几个参数。     

直线超声电机的研究与应用现状

概述了直线超声电机的运动机理、分类方法及其不同于传统电磁电机的特点,叙述了国内外直线超声电机的发展及研究现状,总结了国内外直线超声电机的应用领域和前景。     

方环形行波直线超声电机的模态分析

为解决直线超声电机动态设计的难度,提出一种方环状直线行波超声电机振子。采用有限元数值方法分析了该种振子可以利用的面内弯曲模态,给出了对边两两激励的一种对称模式,并就所研制的振子模型,进行了实验研究。数值分析与实验结果证实了振子结构的可行性。该类振子的结构对称性为超声电机的动态优化设计提供了方便。此外,振子4个驱动梁的更换使用,可成倍提高超声电机的使用寿命。     

一种改进型共轴并联式超声波电机设计

为提高传统环形行波型超声波电机的输出转矩,研制了一种改进型共轴并联式双定子双转子超声波电机。与传统行波型超声波电机相比,这一电机在保证驱动电源和直径不变的基础上,通过略微增加的体积,将输出转矩在理论上增加一倍。同时,通过对这种电机的样机进行实验检测,输出转矩较同型号超声波电机增加80%,表明该电机具有实际生产价值和广阔的应用前景。