压电陶瓷驱动器弹性套筒的研究

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1、压电陶瓷驱动器弹性套筒的研究——程伶俐余晓芬余卿等压电陶瓷驱动器弹性套筒的研究程伶俐余晓芬余卿胡佳文合肥工业大学，合肥，230009摘要：针对未封装的压电陶瓷驱动器不能承受剪切力、使用时极易损坏，封装的压电陶瓷驱动器价格昂贵等问题，研制了一种弹性套筒作为未封装压电陶瓷驱动器的保护装置。根据弹性力学原理，对圆柱体套筒进行局部切割，形成弹性元件，产生弹性变形。改变弹性套筒的结构参数，可以优化其设计。建立了弹性套筒的驱动力模型。进行了加装弹性套筒的压电陶瓷驱动器位移特性实验，实验结果表明，该装置不影响压电陶瓷驱动器的使用性能，可以保护驱动器，而且加工简单，具有很好的实用价值

2、。关键词：弹性套筒；压电陶瓷驱动器；微位移；弹性变形中图分类号：TH703．65文章编号：1OO4—132X(2010)1O一1139一O4ResearchonElasticSleeveofPiezoelectricCeramicDriverChengLingliYuXiaofenYuQingHuJiawenHefeiUniversityofTechnology，Hefei，230009Abstract：Thedecision—makingofanovelelasticsleevewasdeveloped，whichcanprotectunsealedpiezoele

3、ctric(PZT)ceramicdriver，fortheproblemofunsealedPZTextremelyeasytobedamaged，cannotwithstandtheshearingforceandtheveryexpensiveprice．Accordingtoelasticitytheoryprinciple，acircularcylindersleevewaspartiallycuttedtoformelasticelementstogenerateelasticdeformation．Bymodificatingthedimensionso

4、fanelasticsleeve，itcanoptimizedisplacementandstresses．Thedrivingforcemode1ofelasticsleevewasestablished．ThedisplacementcharacteristicexperimentsofPZTsettedinelasticsleevewereperformed．TheexperimentsshowelasticsleevedoesnotaffectPZT’sperformanceandcanprotectPZT，moreoveritisprocessedeasil

5、y，soitmaybewidelyused．Keywords：elasticsleeve；piezoelectricceramicdriver；micro—displacement；elasticdeformation0引言位移器件，具有结构简单、体积小、分辨率高、控制压电陶瓷驱动器(简称压电陶瓷)是新型的微简单、没有发热问题等优点，是理想的微位移器件，广泛应用于以实现精密位移和纳米分辨力收稿日期：2009一O7—13定位为主要目的的场合。现在市面有售的压电陶基金项目：国家自然科学基金资助项目(50175024)E53马双员，陆山．同应力多危险部位失效相关轮盘疲Aut

6、omobileComponents[J]．Automob．Eng．，劳寿命可靠度分析方法[J]．航空动力学报，2008，112002，216(6)：455-471。(23)：2016-2020．[13]HasoferAM，LindNC．ExactandInvariantSec一E63李严亮，白广忱．基于Kriging方法的涡轮盘结构可0nd—momentCodeFormat[J]．JournalofEngi—靠性分析[J]．装备制造技术，2008(6)：29—31．neeringMechanics，ASCE，1Q74，100(1)：111—121．[7]蒋向华，杨晓光

7、，王延荣．结构可靠度逐步逼近径向[14]许东，吴铮．基于MATIAB6．X的系统分析与设基神经网络响应面法[J]．航空动力学报，2008，23计——神经网络[M]．西安：西安电子科技大学出(1)：26—31．版社，2002．[8]黄靓，易伟建，汪优．基于RBF神经网络的结构可靠[15]任远，白广忱．径向基函数神经网络在近似建模中度分析方法[J]．湘潭大学自然科学学报，2006，28的应用研究[J]．计算机应用，2009，29(1)：115—(9)：1391—1393．118．[9]《中国航空材料手册》编辑委员会．中国航空材料手(编辑袁兴玲)册[M]．