新穎微型壓電旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的建模與仿真
發(fā)布時(shí)間:2017-10-18 01:46
本文關(guān)鍵詞:新穎微型壓電旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的建模與仿真
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【摘要】:提出一種基于慣性沖擊驅(qū)動(dòng)原理的新穎微型壓電旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié),用于關(guān)節(jié)臂式多自由度定位操作系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng).該旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用對(duì)稱的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),利用壓電堆產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力矩,通過(guò)碟形彈簧調(diào)整預(yù)緊力,具有運(yùn)行穩(wěn)定、驅(qū)動(dòng)力矩大、易于微型化等優(yōu)點(diǎn).建立了該機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)模塊的結(jié)構(gòu)模型,運(yùn)用ANSYS軟件分析了定子結(jié)構(gòu)的靜態(tài)變形和固有振動(dòng)特性;建立了該機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型,應(yīng)用MATLAB/Simulink軟件獲得了旋轉(zhuǎn)軸的粘滑運(yùn)動(dòng)和步進(jìn)位移特性.仿真結(jié)果表明,該壓電旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)具有較好的步進(jìn)位移輸出能力和較寬工作頻率范圍,在1 000 V/mm激勵(lì)電場(chǎng)下,步進(jìn)位移達(dá)到0.07°,穩(wěn)定的粘滑工作頻率達(dá)到1 000 Hz以上.
【作者單位】: 合肥工業(yè)大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】: 壓電馬達(dá) 旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié) 慣性沖擊 動(dòng)力學(xué)模型
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51375137) 高等學(xué)校學(xué)科創(chuàng)新引智計(jì)劃(111計(jì)劃)資助項(xiàng)目(B12019) 中國(guó)博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2015T80649)
【分類號(hào)】:TH703.8
【正文快照】: 隨著現(xiàn)代物理化學(xué)、信息電子、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域微納科技的迅速發(fā)展,涉及在狹小空間內(nèi)對(duì)微小結(jié)構(gòu)、器件、組織進(jìn)行精密定位操作的場(chǎng)合越來(lái)越多,對(duì)具有微納米級(jí)定位精度、毫米級(jí)以上運(yùn)動(dòng)行程,且運(yùn)動(dòng)靈活、響應(yīng)迅速、性能穩(wěn)定的微型化精密驅(qū)動(dòng)技術(shù)的需求日漸迫切[1].驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作為
【共引文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條
1 程光明;李曉旭;溫建明;胡意立;曾平;;壓電慣性驅(qū)動(dòng)器慣性沖擊力的分析與檢測(cè)[J];光學(xué)精密工程;2015年06期
2 程光明;胡意立;李曉旭;李新輝;溫建明;曾平;;非對(duì)稱結(jié)構(gòu)單擺的理論與試驗(yàn)研究[J];機(jī)電工程;2015年03期
3 曾平;孫淑杰;李立安;程光明;闞君武;溫建明;;雙向旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱慣性壓電驅(qū)動(dòng)器理論與試驗(yàn)研究[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2013年12期
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 王勇;基于粘滑原理的跨尺度精密驅(qū)動(dòng)定位平臺(tái)研究[D];蘇州大學(xué);2014年
2 李新輝;移動(dòng)式非對(duì)稱慣性壓電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的研究[D];浙江師范大學(xué);2014年
,本文編號(hào):1052261
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