非接触式直线型超声压电作动器的研究

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1、中图分类号：035；TB552学科分类号：080104论文编号：102870110一O103硕士学位论文非接触式直线型超声压电作动器的研究研究生姓名学科、专业研究方向指导教师孙运涛工程力学超声压电作动器陈超副教授南京航空航天大学研究生院航空宇航学院二。一。年．，月N如；jingU11iVersi妙ofAeronautics孤dAs仃onauticsTheGraduateSch001CollegeofAerospaceEnginee血gS仉dyonNon—contactLinearU1trasonicPiezoelectricActuatorAThesisiIlEngin

2、eerillgMeChallicsbyAd讥sedbyAssociateProfessorChenChaoSubnli仕edinPartialFulfinnlent0fmeI沁quirementsfort11eDe莎eeofMastcrofEngillee血gJanu哪，2010--。。。——r。。。。’’—’。。。。。。。’。———————————1。—’’———————————————————————————————————————————————。。-————————————————————————————————_—————————————————·_—————

3、——————————————————————————————————————————，———————————————————————_一承诺书本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人授权南京航空航天大学可以有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的学位论

4、文在解密后适用本承诺书)作者签名：丞：望羹日期：定咝：主：盈南京航空航天大学硕士论文摘要本课题来源于国家自然科学基金项目(10604032、50735002)和航空科学基金项目(2007ZE52053)。与传统的接触式超声压电作动器驱动方式不同，基于近场声悬浮的直线型作动器是一种采固体一流体一固体方式传动的新型驱动装置，它在航空航天领域、材料科学、高纯度物质生产线以及微机械装配操作等领域都有很大的应用潜力。针对目前非接触式直线传输在现代高科技生产线上的极高应用价值，本文对非接触式直线型超声压电作动器进行设计与分析，开展的研究工作和内容如下：1．研究了直板中行波形成方法，

5、深入探讨了激振——

6、殁振方式形成行波的可行性，并对作动器的激振点和吸振点进行了理论定位。2．选择了PzT8作为兰杰文振子的核心压电元件，通过分析不同类型变幅杆的振幅放大系数，选择阶梯型变幅杆作为兰杰文振子的聚能器．3．基于有限元方法设计了一对兰杰文振子，并试制出样机，利用加装了辐射圆盘的兰杰文振子开展了验证近场声悬浮能力的实验，并将试验结果与挤压气膜悬浮理论进行了比较。4．基于粘性流体理论，讨论了非接触式超声作动器的驱动原理，对驱动力进行了理论推导。5．利用有限元软件对作动器整体结构进行模拟分析，然后基于等效电路法计算出作动器的最佳匹配阻抗。加工出作动器样机并进行了相关

7、试验，测得其输出特性。关键词：非接触，超声压电作动器，近场声悬浮，挤压气膜，流体非接触式直线型超声压电作动器的研究ABSTRACT田}1isl沁searchC叩∞s五盼mNa蛀onalNatIl翔1Sci锄ceFbundatiomofC砬m(10604032缸ld50735002)aDdA、ri撕∞Sci明∞F吼d(2007zE52053)．Di您撇t丘．0mthedriv饥waysof位Ⅻtionalcon组ct—typelll扛asoIlicpiezoelectric戤tIlator，mcline盯∞tIlatorbaSedonnear-fieldac0惦dcle、

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