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大力矩应力型纵扭复合超声电机 被引量：9
1
作者 杨淋 赵淳生 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期126-131,155,共7页
研究了一种双转子应力型纵扭复合型超声电机,对该电机进行了结构设计,提出了纵振压电陶瓷片全部放置在定子端面上的结构,同时深入分析了电机的工作机理。利用有限元分析软件ANSYS详细分析了影响定子1阶扭振模态和电机整体2阶纵振模态的... 研究了一种双转子应力型纵扭复合型超声电机,对该电机进行了结构设计,提出了纵振压电陶瓷片全部放置在定子端面上的结构,同时深入分析了电机的工作机理。利用有限元分析软件ANSYS详细分析了影响定子1阶扭振模态和电机整体2阶纵振模态的结构参数,并提出了针对应力型纵扭复合超声电机的模态频率一致性的设计方法。对研制出的Φ20 mm双转子应力型纵扭复合超声电机样机进行了振动特性以及使用不同预压力弹簧时的负载特性实验研究,结果表明:电机的纵振特性与施加在转子上的预压力有关;使用非线性预压力弹簧时,电机输出负载特性较好,其中Φ20 mm样机的堵转力矩达到了1.28 N.m。 展开更多
关键词 超声电机 应力型 纵扭 非线性预压力弹簧
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模态转换型超声波电机的驱动机理与研究进展 被引量：6
2
作者 陈建毅 郑祝堂 陈方辉 《微电机》 北大核心 2013年第6期76-82,共7页
模态转换型超声波电机因具有结构简单且功率输出大的特点而备受关注。本文分析了不同类型的模态转换形式超声波电机的驱动机理,详细介绍当前国内外有关的研究情况和研究进展,并指出该类型超声波电机是今后大力矩超声波电机的重要发展方向。
关键词 超声波电机 模态转换 纵弯 纵扭 耦合振子 径扭
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楔形杆轴纵扭固有振动的摄动解 被引量：4
3
作者 吴晓 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2001年第1期31-32,共2页
采用摄动法研究了楔形杆轴的固有纵扭振动 ,并且推导出了其固有纵扭振动的振型函数及频率特征方程。通过实例计算证明了该摄动解不仅计算简便 ,而且计算精度与 Bessel函数解的计算精度相当 ,对强、弱楔度楔形杆轴纵扭固有振动都适用。
关键词 纵扭 固有振动 摄动解 楔形杆轴 机械工程
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纵扭超声波电动机的驱动接触有限元模型 被引量：2
4
作者 刘勇 张旭 +2 位作者 付德永 陈宇 周铁英 《微特电机》 北大核心 2006年第6期1-3,6,共4页
自编了计算纵扭超声波电动机的驱动接触模型的有限元分析软件,该软件使用二维轴对称结构压电耦合有限单元,能够进行定子的模态和谐响应分析,以及定、转子接触过程(瞬态到稳态)分析。最后分析计算了直径32 mm纵扭超声波电动机的振动模态... 自编了计算纵扭超声波电动机的驱动接触模型的有限元分析软件,该软件使用二维轴对称结构压电耦合有限单元,能够进行定子的模态和谐响应分析,以及定、转子接触过程(瞬态到稳态)分析。最后分析计算了直径32 mm纵扭超声波电动机的振动模态、谐响应和输出特性,得到力矩-负载、转速-负载、力矩-转速曲线,计算结果与实验结果十分吻合。 展开更多
关键词 超声波电动机 纵扭 有限元
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直拉杆与板簧运动干涉对制动跑偏的影响分析 被引量：3
5
作者 王锋 王亮 刘俊荣 《轻型汽车技术》 2011年第10期26-27,45,共3页
直拉杆与板簧的运动干涉是汽车设计中无法避免的问题,当干涉量过大时会造成制动跑偏。本文在一系列假设的前提下,综合考虑板簧纵扭,几何干涉,找到一种粗略的估算这种运动干涉对制动跑偏的影响的方法,并根据两个典型车型的数据进行验证计... 直拉杆与板簧的运动干涉是汽车设计中无法避免的问题,当干涉量过大时会造成制动跑偏。本文在一系列假设的前提下,综合考虑板簧纵扭,几何干涉,找到一种粗略的估算这种运动干涉对制动跑偏的影响的方法,并根据两个典型车型的数据进行验证计算,结论与实车状态一致。 展开更多
关键词 直拉杆 板簧 制动跑偏 纵扭
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超声波在圆柱斜槽传振杆中的传播特性 被引量：3
6
作者 张明 焦锋 +1 位作者 牛赢 王裕清 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第5期691-696,共6页
基于平面简谐纵波传播理论,分析超声波在圆柱斜槽传振杆中斜槽处发生波型转换的原因,揭示开斜槽圆柱传振杆发生纵扭的机理,建立超声波在不同材料的斜槽圆柱传振杆中纵振振幅、扭振振幅与入射角的关系。通过对开有3个斜槽传振杆的振动测... 基于平面简谐纵波传播理论,分析超声波在圆柱斜槽传振杆中斜槽处发生波型转换的原因,揭示开斜槽圆柱传振杆发生纵扭的机理,建立超声波在不同材料的斜槽圆柱传振杆中纵振振幅、扭振振幅与入射角的关系。通过对开有3个斜槽传振杆的振动测试表明,斜槽传振杆能够产生纵扭振动,且振动与超声波入射角存在一定关系,这为纵扭斜槽变幅杆和传振杆的设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 超声波 斜槽传振杆 纵扭 振动机理 传播特性
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纵扭超声变幅杆的优化设计研究 被引量：1
7
作者 左益平 张向慧 《机械工程师》 2016年第6期59-62,共4页
为了减少纵扭超声加工过程中能量的损失,文中从纵扭超声振动中纵向振动与扭转振动中的同一变幅杆中同频共振条件出发,基于ANSYS有限元模态分析、谐响应分析模块,利用ANSYS优化设计方法对变幅杆结构与尺寸进行优化,设计出在同一变幅杆中... 为了减少纵扭超声加工过程中能量的损失,文中从纵扭超声振动中纵向振动与扭转振动中的同一变幅杆中同频共振条件出发,基于ANSYS有限元模态分析、谐响应分析模块,利用ANSYS优化设计方法对变幅杆结构与尺寸进行优化,设计出在同一变幅杆中纵向振动与扭转振动有共同位移节点,同时变幅杆满足许用应力且具较大振幅放大倍数。通过ANSYS仿真验证在共同节点处可对纵扭超声变幅杆进行固定。 展开更多
关键词 纵扭 变幅杆 同频共振 节点
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原理、设计、结构
8
《交通建设与管理》 1995年第5期25-27,共3页
关键词 模糊多目标规划 船舶主尺度 三维设备图形库 抗沉性计算 自由液面 藕合 原理 纵扭 舱容 居住舱室
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钢板弹簧纵扭问题分析
9
作者 芦彦青 《客车技术》 2008年第5期40-42,共3页
主要对板簧的纵扭变形进行分析。得出板簧纵扭时不存在固定不变的转动中心（不动点）的结论，该中心的高低随施加的纵扭力矩大小而变化，而且其位置与板簧的刚度和片长有关。由于该中心位置的变化范围有限，并且可以得到控制，所以提出... 主要对板簧的纵扭变形进行分析。得出板簧纵扭时不存在固定不变的转动中心（不动点）的结论，该中心的高低随施加的纵扭力矩大小而变化，而且其位置与板簧的刚度和片长有关。由于该中心位置的变化范围有限，并且可以得到控制，所以提出了一些减小纵扭干涉的具体措施。从而在设计阶段便可以使制动跑偏问题得到有效控制。 展开更多
关键词 钢板弹簧 纵扭 瞬时中心
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基于扭振斜向贴片式应力型纵扭复合超声电机
10
作者 陈翔宇 朱星星 杨淋 《机械与电子》 2015年第12期49-52,共4页
设计了一种新型双转子应力型纵扭复合超声电机,并对该型电机的结构进行了设计;提出了一种基于扭转振动斜向粘贴压电片方式,利用矩形压电陶瓷贴置在开有斜槽的圆形定子基体上的布局方案,用于激励出定子基体产生一阶扭转振动模态;通过有... 设计了一种新型双转子应力型纵扭复合超声电机,并对该型电机的结构进行了设计;提出了一种基于扭转振动斜向粘贴压电片方式,利用矩形压电陶瓷贴置在开有斜槽的圆形定子基体上的布局方案,用于激励出定子基体产生一阶扭转振动模态;通过有限元软件计算出定子基体一阶扭振模态和定/转子整体的二阶纵振模态,并对两者模态的固有频率一致性进行设计。对设计的10 mm贴片式双转子应力型纵扭复合超声电机进行振动测试实验并选择其最佳的工作频率,实验结果验证该方案的可实施性。 展开更多
关键词 超声电机 压电 应力型 纵扭
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圆环斜槽传振杆的纵扭振动转换 被引量：35
11
作者 皮钧 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期242-248,共7页
工具的复合振动在切削和焊接加工中能得到优于单向振动输出模态加工的质量,并可大幅提高加工效率和延长工具寿命。利用圆环斜槽传振杆可使单向模态的纵振换能器实现超声纵扭共振模态的输出。这种方法结构简单、使用方便,并具有很高的转... 工具的复合振动在切削和焊接加工中能得到优于单向振动输出模态加工的质量,并可大幅提高加工效率和延长工具寿命。利用圆环斜槽传振杆可使单向模态的纵振换能器实现超声纵扭共振模态的输出。这种方法结构简单、使用方便,并具有很高的转换效率。研究从斜槽对应力波的反射作用原理出发,推出纵波在斜槽作用后的应力波应力状态。研究这种应力波在圆环斜槽传振杆中的传播形式,指出它是沿螺旋线传播的主应力波并推出了其传播声速。在此基础上,证明圆环斜槽传振杆存在纵扭共振模态,利用传输线等效电路导出传振杆的频率方程。通过分析圆环斜槽传振杆的振动特性,得出影响纵扭振动输出参数的因素。根据加工要求的振动输出参数,在实际应用中可准确地确定圆环斜槽传振杆的几何尺寸。有限元模态分析、试验结果与理论分析一致。 展开更多
关键词 斜槽 纵扭共振 振动转换 主应力波 螺旋线传播
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纵扭共振超声铣削研究 被引量：32
12
作者 皮钧 徐西鹏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1163-1169,共7页
基于纵扭共振旋转超声切削的运动特性和动力特性,分析了纵扭振动模式下的切削轨迹特征和切削特性,讨论了纵扭共振旋转超声切削提高加工精度和系统刚度的实质。针对淬硬金属材料和脆性材料,在铣床上利用标准机夹刀具,在恒进给和润滑状态... 基于纵扭共振旋转超声切削的运动特性和动力特性,分析了纵扭振动模式下的切削轨迹特征和切削特性,讨论了纵扭共振旋转超声切削提高加工精度和系统刚度的实质。针对淬硬金属材料和脆性材料,在铣床上利用标准机夹刀具,在恒进给和润滑状态下,进行了纵扭共振超声铣削加工实验。比较了传统铣削加工和纵扭共振超声铣削加工所产生的加工工艺效果,实验结果表明,纵扭共振旋转超声切削不受加工材料的限制,比单一轴向振动旋转超声加工具有更优良的加工特性。 展开更多
关键词 旋转 超声波 纵扭共振 铣削
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纵扭复合型超声波电机的力传递模型 被引量：22
13
作者 郭吉丰 魏燕定 +1 位作者 刘晓 郭海训 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期80-85,共6页
复合型超声波电机是各种超声波电机中最典型的低速大力矩电机,其定转子接触方式是断续面接触,这与行波型电机连续的若干点接触不同,也是实现大力矩的根本原因,因此分析其定转子的力传递模型很重要。该文先简单叙述了以往采用等效电路描... 复合型超声波电机是各种超声波电机中最典型的低速大力矩电机,其定转子接触方式是断续面接触,这与行波型电机连续的若干点接触不同,也是实现大力矩的根本原因,因此分析其定转子的力传递模型很重要。该文先简单叙述了以往采用等效电路描述具有的问题,其次,通过电机轴向冲量守恒建立了定转子接触角与电机预压力和摩擦材料物理参数的关系,随后利用振动周期内周向电机负载和驱动力所作的功相同的原理,给出电机负载与定子纵 扭振动和转子参数的关系,并据此确定电机转子参数和预压力,研制的复合型超声波电机(直径80mm)的堵转力矩为13.2 N穖的大力矩,空转转速为12.5 r/min。初步形成了电机转子设计的理论基础。 展开更多
关键词 纵扭复合型超声波电机 力传递模型 等效电路 机械特性
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单激励纵扭复合超声铣削系统研究 被引量：22
14
作者 唐军 赵波 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期57-61,71,共6页
针对切削、焊接过程中超声复合振动能获得较高加工质量、效率及有助于延长刀具使用寿命,研究分析纵扭复合超声铣削系统运动特性及切削轨迹特征;基于斜梁振动原理,提出加工工艺简单、制造成本低的斜梁式超声变幅杆,并利用有限元软件ANSY... 针对切削、焊接过程中超声复合振动能获得较高加工质量、效率及有助于延长刀具使用寿命,研究分析纵扭复合超声铣削系统运动特性及切削轨迹特征;基于斜梁振动原理,提出加工工艺简单、制造成本低的斜梁式超声变幅杆,并利用有限元软件ANSYS进行结构动力学分析,证实通过单向激励可产生纵扭复合振动;应用研制的纵扭复合超声振动铣削系统对碳纤维复合材料进行切削试验,获得较好加工效果,从而验证理论分析与数值模拟结果的正确性。 展开更多
关键词 单激励 超声加工 纵扭复合振动 有限元分析
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斜槽式纵-扭复合模式压电超声换能器的研究 被引量：19
15
作者 林书玉 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期59-65,共7页
对斜槽式纵-扭复合振动模式压电超声换能器进行了理论及实验研究。推出了换能器的机电等效电路，探讨了槽的倾斜程度对复合超声换能器的共振频率的影响。实验表明，理论预测频率与实测频率基本一致。
关键词 等效电路 纵扭复合模式 压电式 超声换能器
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纵－扭复合模式夹心式功率超声压电换能器的研究 被引量：13
16
作者 林书玉 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第4期289-296,共8页
本文对纵－扭复合模式功率超声换能器进行了研究，该换能器由指数型前后金属喇叭盖板以及轴向极化和切向极化的两组压电陶瓷晶片组成。文中推出了换能器中纵向及扭转两种振动模式的共振频率方程。通过改变换能器前后指数型盖板的半径减... 本文对纵－扭复合模式功率超声换能器进行了研究，该换能器由指数型前后金属喇叭盖板以及轴向极化和切向极化的两组压电陶瓷晶片组成。文中推出了换能器中纵向及扭转两种振动模式的共振频率方程。通过改变换能器前后指数型盖板的半径减编系数，得出了换能器中纵向与扭转两种振动模式同频共振的条件。实验表明，换能器的设计频率与测试频率基本一致，而且，换能器的纵向及扭转共振频率也比较接近，该换能器可望应用于超声加工及焊接等高振幅的功率超声技术中。 展开更多
关键词 超声换能器 压电式 纵扭复合模式 功率
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船舶轴系纵扭耦合振动计算分析 被引量：11
17
作者 张洪田 张志华 +2 位作者 王林 刘志刚 张天元 《船舶工程》 CSCD 北大核心 1994年第5期36-42,3,共7页
本文建立了分析大型船舶轴系纵扭耦合振动计算的系统矩阵模型。从耦合效应的角度考虑，柴油机曲轴用当量耦合刚度表示，螺旋桨则用当量加速度耦合系数和当量速度耦合系数描述。通过对实船轴系纵扭耦合自由与强迫振动计算，对耦合振动的... 本文建立了分析大型船舶轴系纵扭耦合振动计算的系统矩阵模型。从耦合效应的角度考虑，柴油机曲轴用当量耦合刚度表示，螺旋桨则用当量加速度耦合系数和当量速度耦合系数描述。通过对实船轴系纵扭耦合自由与强迫振动计算，对耦合振动的一般规律进行了分析。 展开更多
关键词 船舶轴系 纵扭耦合振动 计算 船舶
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纵扭复合型压电超声电机的研究 被引量：13
18
作者 孙合明 魏守水 赵淳生 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期603-607,共5页
概述了纵扭复合型超声电机研制过程中的几个关键技术问题。内容包括电机的工作原理 ,指出了压电陶瓷片的安放位置 ,确定了一种电机的结构形式 ,该结构形式能调节所需两共振频率趋于一致。用优化方法对该结构形式的定子进行动力学设计 ,... 概述了纵扭复合型超声电机研制过程中的几个关键技术问题。内容包括电机的工作原理 ,指出了压电陶瓷片的安放位置 ,确定了一种电机的结构形式 ,该结构形式能调节所需两共振频率趋于一致。用优化方法对该结构形式的定子进行动力学设计 ,提高了设计效率 ;驱动控制电路 ;电机加工中应注意的问题。最后装配了一台直径 45 m m的电机 ,实验表明电机具有一定的转速和扭矩。 展开更多
关键词 压电超声电机 纵扭复合型 工作原理 结构形式
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纵扭复合型超声波电机的特性研究 被引量：7
19
作者 郭吉丰 龚书娟 +1 位作者 刘晓 纪科辉 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期334-340,共7页
纵扭复合型超声波电机是最典型的低速大力矩电机,其系统模型等尚有不少问题值得探讨,特别是摩擦面的力传递模型,直接涉及这种电机的特性。结合研制的纵扭复合型超声波电机样机,从理论和实验上分析研究了各种因素对机械特性的影响,并对... 纵扭复合型超声波电机是最典型的低速大力矩电机,其系统模型等尚有不少问题值得探讨,特别是摩擦面的力传递模型,直接涉及这种电机的特性。结合研制的纵扭复合型超声波电机样机,从理论和实验上分析研究了各种因素对机械特性的影响,并对电机接触面的转换效率进行了分析计算,指出了这种电机效率偏低的缘由。另外实验验证了这种电机具有工作频域较宽的特性。 展开更多
关键词 纵扭复合型超声波电机 力传递模型 力矩电机 稳态输出力矩 定转子接触角
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一种新型纵扭复合超声振动系统的研究 被引量：12
20
作者 唐军 赵波 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第5期742-747,共6页
提出了一种新型纵扭复合超声振动系统的设计方法,并应用有限元软件对其正确性进行仿真验证。利用矩阵传输理论得出了指数过渡变幅杆的纵扭共振频率方程及放大倍数,其间利用MATLAB软件对此频率方程进行了求解;然后通过对圆棒中有纵扭复... 提出了一种新型纵扭复合超声振动系统的设计方法,并应用有限元软件对其正确性进行仿真验证。利用矩阵传输理论得出了指数过渡变幅杆的纵扭共振频率方程及放大倍数,其间利用MATLAB软件对此频率方程进行了求解;然后通过对圆棒中有纵扭复合振动时的应力状况进行分析,得出了一种新型的纵扭同频激励方式。按此法设计纵扭复合超声振动系统,并应用有限元软件ANSYS进行模态分析与瞬态动力学分析。结果表明:有限元分析与理论计算结果吻合较好。 展开更多
关键词 纵扭复合振动 共振 复合变幅杆 有限元分析
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