国家自然科学基金(50575055)
- 作品数：14 被引量：44H指数：4
- 相关作者：曲建俊周宁宁田秀王彦利曲焱炎更多>>
- 相关机构：哈尔滨工业大学东南大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划哈尔滨工业大学跨学科交叉性研究基金资助更多>>
- 相关领域：电气工程机械工程更多>>
- 压电管式弯曲旋转超声电机激励模式研究被引量：2
- 2009年
- 为了提高压电管式弯曲旋转超声电机输出特性,推导出定子一、二阶弯曲振动下力系数的计算公式。结果表明,利用定子二阶弯曲振动可获得更大的定子端面输出力。提出了一种将定子分为8个激振区的交叉组合激励模式,可实现定子的二阶弯曲振动激励。基于这种新的激励模式,研制了一台压电管式弯曲旋转超声电机的样机,该样机的定子外径10 mm、内径8 mm、长35 mm。在预压力1.0 N,激励电压峰峰值210 V,工作频率41.3 kHz时,实现了定子的二阶弯曲振动,样机的堵转转矩达到2.45 N·mm,空载转速为206 r/min。与将定子分为4个激振区的同尺寸的超声电机相比,堵转转矩和空载转速分别提高了17%和23%。
- 曲建俊程廷海王彦利周宁宁
- 关键词：超声电机高压电管式堵转转矩
- 超声马达梯度涂层摩擦材料研究被引量：7
- 2009年
- 超声马达摩擦材料应同时具有良好的摩擦学特性和一定的接触变形要求,目前所用单一均质结构摩擦材料较难满足这一要求,需要研制新型摩擦材料.本文从摩擦学的减摩结构模型反推出一种增摩结构模型,针对超声马达对摩擦材料的要求,提出梯度涂层摩擦材料的设计思想,采用表面黏涂法研制了一种具有梯度结构的涂层摩擦材料.利用超声马达模拟试验装置考察了涂层厚度对超声马达性能的影响,初步验证了模型的正确性.在本文的试验条件下,当涂层材料表层厚度为1mm,底层厚度为0.7mm左右时,超声马达具有较好的性能.与其它种类的摩擦材料相比较,梯度涂层摩擦材料可以满足超声马达的使用要求,可望提升超声马达的性能,具有良好的发展前景.
- 曲建俊王彦利曲焱炎毛庆波
- 关键词：超声马达摩擦材料涂层
- 触头作高频椭圆振动压电振子设计与检测
- 2008年
- 论述了棒板型弯纵压电片极化及粘贴方式和振子端部触头形成椭圆运动的原理,对纵弯振子进行结构设计并利用有限元软件Ansys仿真计算了振子各弯纵模态共振频率。通过振动原理,对弯纵振频率进行了简并计算,并采用小轴承法对振子进行纵、弯频率简并调试。得出此振子的弯纵谐振频率为16.3 kHz。
- 曲建俊曲焱炎高绘
- 关键词：椭圆运动有限元
- 基于ABAQUS驻波超声电机摩擦材料特性仿真
- 文章研究了驻波纵弯振子的振动,得出振子触头作椭圆运动规律,并进行了运动状态分析。提出利用高频转动的椭圆振子代替纵弯振动触头的模拟思路,给出了等效原理的证明。利用ABAQUS有限元软件对三种驱动模型,各向同性和各向异性两类...
- 曲建俊曲焱炎王彦利
- 关键词：摩擦材料
- 文献传递
- 真空度对环形行波超声马达驱动特性的影响
- 2008年
- 超声马达是一种适合于真空环境中工作的理想驱动器,但其在真空下的特性研究较少。利用真空试验机和超声马达特性模拟实验台,分别在常压、低真空和高真空下测试了无磁型和普通型环形行波超声马达的转速和转矩特性。结果表明,两台超声马达的转速和转矩均随环境压强减小而减小;在真空下,普通型超声马达的负载特性较常态下差,无磁型超声马达负载特性受真空度影响较小,且优于普通型超声马达的负载特性。运用声悬浮和摩擦学理论初步分析了产生此现象的原因。
- 曲建俊周宁宁田秀金龙徐志科
- 关键词：超声马达真空负载特性
- 交叉组合激励模式压电管式超声电机
- 研制出两台定子外径10mm、内径8mm、长35mm 结构相同但激励模式不同的压电管式超声电机。．一台定子均分为4个激振区,利用一阶弯曲振动模态,采用传统四区激励模式;另一台定子均分为8个激振区, 利用二阶弯曲振动模态,采...
- 曲建俊程廷海周宁宁
- 关键词：超声电机
- 文献传递
- 弯曲旋转型超声电机定子的设计
- 弯曲旋转型超声电机通常是利用棒的横振动频率公式确定定子尺寸或计算其频率,常常因定子尺寸参数之间设计的不合理而导致电机运行效果不理想,较难实现已知工作频率的定子尺寸的最优设计。本文提出了一种适用于弯曲旋转型超声电机定子进行...
- 程廷海曲建俊
- 关键词：优化设计
- 文献传递
- 预压力对弯纵振子微驱动的瞬态摩擦和磨损影响研究
- 2008年
- 利用自行研发的试验系统研究2种不同摩擦配副间瞬态摩擦和磨损,自动记录了预压力条件下摩擦配副正压力与驱动力的动态曲线,给出了摩擦副磨损表面光学照片。对2种不同配副动态正压力和驱动力峰值随预压力变化进行数据处理,得到其变化规律曲线,并对微驱动摩擦和磨损机制进行分析。结果表明:对于不同的摩擦副材料,随着预压力增大,弹性模量大的动态正压力大,而弹性模量小的驱动力效果好;超声波微驱动过程中,纵向振动造成下试样表面的微凸峰塑性破坏,而由弯曲引起的横向摆动造成下试样表面擦伤。
- 曲建俊曲焱炎高绘
- 关键词：微驱动磨损
- 交叉组合激励模式压电管式超声电机
- 2009年
- 提出一种将定子分为8个激振区、用于实现激励2阶弯振的交叉组合激励模式,研制出2台定子外径10 mm、内径8 mm、长35 mm结构相同但激励模式不同的压电管式超声电机。一台定子均分为4个激振区,利用1阶弯曲振动模态,采用传统4区激励模式;另一台定子均分为8个激振区,利用2阶弯曲振动模态,采用交叉组合激励模式。测试结果表明,在预压力为1.0 N,激励电压峰峰值为210 V时,采用交叉组合激励模式的样机的堵转转矩为2.45 N.mm、空载转速为206 r/min,与传统4区激励模式相比分别提高了17%和23%。
- 曲建俊程廷海张巍周宁宁
- 关键词：超声电机
- 粘弹性接触层在定子表面的行波超声电动机接触模型被引量：11
- 2006年
- 针对摩擦材料粘贴在定子表面的设计问题,假设转子为刚性体,定子表面摩擦材料为粘弹性材料,提出一种新的行波型超声电动机粘弹性接触模型。在建模中,考虑接触层惯性的影响,引入定子接触层的切向和法向等效质量的概念,并修改接触区域的边界条件。应用牛顿力学定律,推导出接触界面的驱动方程。该模型不仅可以模拟分析定子和转子接触区的法向压力和切向速度分布,模拟计算超声电动机的负载特性和传动效率,而且还可以研究定子和转子接触界面参数对超声电动机输出特性的影响。基于所建立的接触模型,利用Matlab方法,模拟分析一种行波超声电动机的负载特性,并与试验结果进行了比较。结果表明,数值计算的电动机负载特性与试验结果基本一致,证实驱动模型的合理性。
- 曲建俊孙凤艳田秀
- 关键词：超声电动机摩擦材料
