微系统工程中的新型致动器——意义,示例与再发展的可能性
现代致动器对于德国工业中出口产品的行业至关重要,因为它通过其竞争能力发挥决定性作用。特别是对于配有压电、磁致伸缩和电致伸缩固体变换器的新型致动器,对于具有形状记忆合金、电磁流变和电致伸缩流变液体的致动器以及电化学致动器,微型致动器和电磁小型驱动机构,存在明显上升的趋势。
新颖的高精度致动器
<正> 近期,随着光电子、海量存储、半导体以及生物医学的快速发展,人们对具有高分辨率、长期稳定性的运动控制系统的要求越来越高。过去,应用在光学领域的运动控制系统主要依靠步进电机、直流伺服电机和铁电致动器(主要是指压电晶体或是电致伸缩体)。这些装置由于具有高的重复精度和高的自动化程度,因而主要应用在装配生产线及机械加工过程中。
介电弹性体致动器及其应变响应研究
用介电弹性体制作的致动器,具有变形量大、能驱动较大的负载、可塑性很好的特点。给出了一种使用介电弹性体制作基本致动器的方法,对电极、预应变等对该方法制作的致动器的影响进行了实验研究。结果表明,电极的柔软度必须与材料的性质匹配。太硬的电极会使应变变小,而太柔的电极会使薄膜易于击穿。预应变虽减弱了单位电压下的变形量,但却能提高致动器的最大应变量。
0.5m超薄镜主动支撑面形校正及实验
为了研究主动支撑条件对超薄镜面形误差的校正能力,以一个直径0.5m的超薄镜为例进行了面形校正的仿真分析及实验验证。分析了致动器作用力与超薄镜面形的关系,引入了一些需校正的面形误差,如初级球差、慧差、像散及重力变形等,确定了致动器作用力的优化目标,用求解非线性约束问题的优化算法——序列二次规划法计算了校正面形误差所需的致动器作用力,得到了超薄镜面形残余误差。仿真分析表明,对于归一化系数为1的初始球差、慧差、像散以及它们的叠加,用本文提供的致动器排布方式可以将面形误差校正到RMSλ/24以内,且对初级像散的校正能力最强,慧差和球差次之;竖直放置时的重力变形加上3种低阶像差的叠加也可被校正到RMSλ/24。在得到主动支撑的0.5m实验镜的初始面形结果后,重新计算了优化力和面形误差,结果表...
微泵驱动方式比较研究
介绍了国内外微流体系统中微泵的致动原理和结构 ,分析了各种致动方法的优缺点 ,对微泵的发展方向做出了展望。
电控喷油器用超磁致伸缩致动器发展现状
电控喷油器用致动器的性能,对喷油器喷油特性以及发动机工作性能具有重大影响。探讨了应用超磁致伸缩材料作为换能元件的超磁致伸缩致动器在电控喷油器中的应用现状。首先,介绍了超磁致伸缩致动器的发展背景;其次,简要介绍了超磁致伸缩材料的作用机理、优良特性以及超磁致伸缩致动器的结构原理;然后,将电控喷油器按照致动器通电工作方式、驱动方式的不同进行分类,系统梳理了超磁致伸缩致动器应用于电控喷油器的研究现状;最后,展望了电控喷油器用致动器的发展方向。







