超声波电机定子质点幅频特性研究

简介

以工程应用的超声波电机定子为研究对象,研究了定子表面质点反压电陶瓷作用下起振特性对转子转动的影响,建立了定子机电耦合模型,采用有限元法对机电耦合模型进行求解,得到定子各阶模态频率及对应的振型。选取B09模态频率为工作频率,对压电陶瓷逆压电效应进行研究,得到电信号激励下定子弹性体的响应振型以及幅频特性;并设计定子模态实验,实验结论与仿真结果对比发现定子实际工作频率比理论工作频率大230Hz左右,误差约为0.7%,实验结论验证了仿真结果的正确性,实际工作频率对应的振动幅值比理论工作频率对应的的振动幅值小0.03μm,误差约为21%,有一定差距,实验结论与仿真结果对比分析对超声波电机定子设计具有重要的指导意义。