纵扭复合型超声波电机纵振动仿真模型

根据纵扭复合型超声波电机的纵振动数学模型,建立了基于Matlab的Simulink仿真模型。分析了预压力、摩擦材料厚度、激振力幅值等参数改变情况下,电机的纵振动变化过程。仿真结果表明:分别增大预压力和摩擦材料厚度,则接触角增大,转子位移减小,定子位移基本不变,但冲击力会随着预压力的增大而增大,随摩擦材料厚度的增大而减小;随着激振力幅值的增大,定子位移、转子位移、冲击力均增大,但接触角减小;激振力的三次谐波成分对纵振动的影响可以忽略。F_c-h_f关系曲线给出了定转子全程接触的临界条件。仿真结果为超声波电机设计提供一定的理论分析基础。