用于超微定位机构的被动隔振系统的研究
介绍了用于超微定位机构的被动隔振系统的研究,给出了超微定位机构和被动隔振系统的数学模型,并设计了被动隔振系统。该被动隔振系统对外介的低频振动干扰振效果良好。
简谐及随机激励下柔性悬臂梁振动主动控制的实验研究
利用压电陶瓷作为传感器,对根部施加了简谐、随机激励的柔性悬臂梁的振动主动控制进行实验研究.在使用数字滤波器的基础上,实现了对前两阶模态的控制,效果明显.比较了应变率负反馈和应变正反馈控制律的控制效果.并且进一步采用应变率负反馈探讨了SIMO控制.
压电式主动隔振器的研究
讨论由压电陶瓷作为作动器,激振器作为干扰源,双层隔振系统作为受控对象组成的机电系统和由传感器将振动信号通过控制器作用于作动器构成的闭环主动隔振系统.提出采用前馈和反馈共同控制的方法对受控对象进行隔振控制.最后给出仿真结果,证明了这种隔振器的隔振效果比单纯采用反馈的控制方法更为有效.
大柔性压电梁振动主动控制实验研究与数值模拟
采用独立模态控制法对含压电片柔性梁进行了振动主动控制实验研究,实现了压电柔性梁前三阶振动模态的独立控制。由施加控制前、后的系统响应对比分析知,实施主动控制后,柔性结构的模态阻尼得到了很大的改善,振动抑制效果十分显著。同时利用Hamilton原理,推导含压电片柔性梁的动力学微分方程,对压电柔性梁前三阶振动主动控制进行了数值仿真,并将仿真结果与实验结果进行对比分析,两者的吻合性良好。研究结果表明,利用压电陶瓷作为驱动元件,采用独立模态控制法实现柔性结构的振动抑制是一种非常有效的振动主动控制方法,在航空航天等领域中具有广阔的应用前景。
超声治疗换能器的声场分析
无创超声治疗使用的体外聚焦超声换能器的聚焦方式有多种,多元组合聚焦是其中之一.与其他聚焦方式相比,多元组合聚焦超声换能器具有较大的聚焦深度、较理想的焦域以及较高的声强度等优点,并且聚焦区域和声强度易于控制.提出了一种新的多阵元球壳形超声换能器结构,该换能器由113个排列在一个孔径为112 mm的球形凹面上的圆形压电陶瓷片构成,焦距为100 mm,工作频率为1 MHz.并应用几何声学法建立了换能器的声场的计算模型,并进行了实验验证.研究结果表明:该换能器具有优异的声场性能,与机械扫描的方法相结合应用于高强度聚焦超声无创治疗设备,将极大地降低设备的复杂性,完全能够满足超声无创治疗的应用.
压电陶瓷驱动的铰链放大式微动工作台研究
研制了一种新的压电陶瓷驱动的铰链放大式微动工作台.介绍了该微动工作台的基本原理,利用原子力显微镜技术测定了压电陶瓷与铰链放大臂的微位移和微振动,确定了铰链机构的放大比及微动工作台的时间响应频率.结果表明,该微动工作台能以0.5μm~5μm的步长实现平稳的微位移,最大速度达到250μm/s.
新型三维微动台的设计与试验分析
研究设计一种新型的、以压电陶瓷为驱动器的三维微动台结构.该微动台以柔性铰链为弹性导轨实现了微定位.分析所采用的直圆柔性铰链的参数变化对其造成的性能影响;提出一种新型柔性铰链结构,利用有限元分析软件ANSYS对这种新型结构进行理论分析和试验测试.试验表明采用这种柔性铰链结构的微动台刚度比较小、运动耦合误差小,定位精度优于±0.01μm.
基于单片机的压电式贾卡控制系统设计
结合德国Karl Mayer公司最新研制的贾卡装置及其控制系统,研制了一种基于单片机控制的压电式贾卡控制系统。介绍了该控制系统的总体结构,并且重点阐述了控制系统中控制电路和驱动电路等硬件电路的设计。该系统已通过现场调试,具有工作稳定、效率高、性价比高、维修简单等特点。
一种智能发电跑道的设计
我国目前以火力发电为主,为减轻国家煤炭发电的负担,介绍了一种基于浮力摆带动液压马达发电与压电陶瓷发电相结合的发电跑道,对人跑步时产生的压力进行收集并与浮力摆相结合,使机械能最大化转化为电能,产生电能的门槛降低,符合节能减排要求,且具有普遍适用性。
压电陶瓷驱动器的力输出特性
目的研究压电陶瓷驱动器在不同条件下的力输出特性,为压电陶瓷驱动器力输出方面应用提供理论依据.方法首先,设计一种压电陶瓷力输出性能测试装置;然后,对预压力施加速度、施加预压力与电压的间隔时间、装置设计等外界因素对力输出特性影响进行分析;最后,使用最大输出力、平均迟滞度、最大曲线偏差值、曲线漂移量和曲线周期延迟量等多个评价指标,对PSt/150/4/7VS9型压电陶瓷驱动器在不同预压力、电压频率、循环工作、电压步长等条件下的力输出特性进行实验分析.结果压电陶瓷驱动器在150 N预压力和1 Hz的电压频率条件下输出效果最好,最大输出力可达到116.56 N,平均迟滞度为10.74%,曲线最大偏差为3.89%,曲线漂移量为-0.47 N;过多次循环工作会造成迟滞曲线的重复性变差和延迟累计增大现象;相同电压步长下,力输出增量随着起始电压的增大而增大.结论...












