新型纵扭压电电机接触模型研究

摘要：

提出一种新型贴片式纵扭压电电机，包含定子，转子和预压力系统等。电机定子经过特殊的开槽处理形成多振子结构，振子由金属基体和粘贴在其外表面的压电陶瓷构成，益于简化电机结构。通过合理的参数调整，使定子的一阶纵振模态和二阶扭转模态频率尽可能相同，并且振子均工作在共振状态，提高了电机效率。为评估设计电机的整体性能，建立了定子和转子的有限元接触模型，并对电机的接触特性进行分析研究。通过接触静态和瞬态求解，得到空载情况下接触区的压力分布、接触状态及滑动距离等参数，同时得到电机的转速变化曲线和输出性能等。分析结果表明该纵扭电机为多面接触，接触压力不存在局部高度集中的情况，且接触区域存在滑动。最后，根据设计的电机参数，加工原理样机，对理论分析进行实验验证。

关键词：压电电机、有限元、接触模型、多面接触

所属期刊栏目：35

分类号：TM35(电机)

资助基金：国家自然科学基金11174206；航空基金20120657004；SAST 基金SAST201347；海洋工程国家重点实验室1410

在线出版日期：2016-12-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：108-113