压电双晶片和单晶片驱动下泵的输出性能研究

摘要：

为从理论上获得压电泵在薄片型压电双晶片和单晶片（统称压电振子）驱动时的输出流量关系，需要获得二者振动时产生的容积变化量。假设压电振子在周边固定约束条件下，应用弹性薄板的小挠度弯曲变形理论，推导了压电双晶片和单晶片振动时的容积变化方程，并根据方程对铜基板直径为35mm，压电陶瓷直径为29mm，基板和压电陶瓷厚度同时为0．2mm 和0．3mm 2种规格的压电单晶片和双晶片进行了振动容积计算。计算结果显示，相同基板和陶瓷厚度的双晶片振动产生的容积变化量是单晶片的2．3倍。将上诉压电振子应用到单腔压电泵上进行输送气体流量测试，获得的实际输出流量比在1．5～2倍之间，理论计算结果与试验测试结果比较接近。理论推导结果为比较双晶片和单晶片驱动下压电泵的输出能力提供了可靠依据。

关键词：压电双晶片、压电单晶片、容积、振动、单腔泵

分类号：TH138;S277.9

资助基金：国家自然科学基金资助项目51175213；吉林省教育厅“十二五”科学技术研究项目2012286，2012470；吉林市科技发展计划项目201112208

在线出版日期：2015-07-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：39-43