检索结果-南通市图书馆

压电与声光 1998年第3期20卷 162-165页

作者：任露泉杨志刚佟金曾平吉林工业大学

对双弯曲型直线与旋转超声波马达振子的振动状态进行了解析计算，与有限元法计算的结果作了比较，从理论上说明了将拨齿与基板分割计算进行设计是合理的。给出了铰支结构压电振子直线马达的试验结果。

关键词：超声马达压电振子振动解析

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泵用两叠片圆形压电振子的弯曲振动分析

机械工程学报 2005年第1期41卷 54-60页

作者：阚君武吴一辉宣明杨志刚吴博达程光明中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130025 吉林大学机械科学与工程学院长春130025

为提高微型压电泵的输出能力,采用瑞利法对固定边界条件下两叠片压电振子进行了理论研究。以压电晶片与金属基板的厚度比α、直径比β(称结构参数)为变量,推导出了压电振子谐振频率及有效机电耦合系数的计算方法。通过编程计算即可获得... 详细信息

为提高微型压电泵的输出能力,采用瑞利法对固定边界条件下两叠片压电振子进行了理论研究。以压电晶片与金属基板的厚度比α、直径比β(称结构参数)为变量,推导出了压电振子谐振频率及有效机电耦合系数的计算方法。通过编程计算即可获得压电振子的有效机电耦合系数和谐振频率,进而优选压电振子的结构参数。以日本产压电振子为例进行了谐振频率的计算,并与阻抗分析仪的测试的谐振频率进行了比较,二者比较接近。研究结果表明,结构参数的变化对压电振子的谐振频率和机电耦合系数影响较大,当结构参数α、β分别为0.3和0.6时,压电振子的最大有效机电耦合系数为0.52。

关键词：压电振子振动分析瑞利法

双压电振子异步振动主动调制湍流边界层流向涡减阻

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航空动力学报 2019年第12期34卷 2539-2548页

作者：白建侠姜楠唐湛棋崔晓通天津大学仁爱学院数学教学部天津301636 天津大学机械工程学院天津300072 天津大学机械工程学院天津市现代工程力学重点实验室天津300072

以热线敏感丝为感受器、单片机(MCU)为控制器、双压电振子为动作器构成闭环控制回路,实现闭环主动控制湍流边界层相干结构减阻。采用安装在壁面上的展向布置的双压电振子异步振动方式,通过对压电振子输入3种不同振动频率,得到160Hz工况... 详细信息

以热线敏感丝为感受器、单片机(MCU)为控制器、双压电振子为动作器构成闭环控制回路,实现闭环主动控制湍流边界层相干结构减阻。采用安装在壁面上的展向布置的双压电振子异步振动方式,通过对压电振子输入3种不同振动频率,得到160Hz工况实现最大减阻率为16.03%。压电振子振动使得湍动能更大程度地集中在能量峰值周围,改变了湍流边界层近壁区的含能结构,对相干结构产生调制作用。压电振子振动频率与相干结构特征频率越接近,减阻效果越好。闭环控制中控制压电振子所需要的电能节省开环的75%,实现与开环控制相近的减阻效果。施加控制加入条件检测的条件相位平均波形时间周期略变短,以压电振子壁面扰动方式调制近壁流向涡,减小壁面摩擦阻力,获得减阻效果。

关键词：压电振子减阻率流向涡湍流边界层闭环主动控制

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用于履带驱动的压电振子接触摩擦行为

振动．测试与诊断 2015年第1期35卷 170-177,197页

作者：黄翀王亮舒承有章洪轩金家楣南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室

为了提高传统压电振子驱动履带运动的工作效率以及运行速度,对压电振子的工作模式进行了改进。利用压电振子圆环部分绕节圆的扭转振动替代弯曲振动,将两个扭转振动驻波合成扭转振动的行波,获得了更适合压电振子驱动履带运动的工作模态,... 详细信息

为了提高传统压电振子驱动履带运动的工作效率以及运行速度,对压电振子的工作模式进行了改进。利用压电振子圆环部分绕节圆的扭转振动替代弯曲振动,将两个扭转振动驻波合成扭转振动的行波,获得了更适合压电振子驱动履带运动的工作模态,以提高压电振子的驱动效率。新的工作模式不仅增加了压电振子与履带的接触区域数,同时也减小了圆环部分的行波波谷与履带接触造成的能量损耗。通过有限元分析对压电振子进行了设计,制作了原理样机并进行了接触、摩擦行为实验分析。研究了不同预压力作用下,压电振子在不同硬度、粗糙度的履带材料表面上的运动特性,发现：材料的硬度越大,压电振子的负载能力越强;存在一个硬度、粗糙度、预压力之间的最佳搭配,使得压电振子运动速度达到最大。实验结果为后续的履带设计以及驱动系统的整体优化奠定了基础。

关键词：履带行星探测压电振子摩擦行为实验研究

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悬臂式压电振子宽频发电装置设计及测试

吉林大学学报（工学版） 2021年第6期51卷 1953-1958页

作者：田晓超王海刚王虎王志聪赵剑杨志刚吴越长春大学机械与车辆工程学院长春130022 长春大学吉林省人体健康状态辨识与机能增强重点实验室长春130022 吉林大学机械与航空航天工程学院长春130022

为了提高压电材料的发电量和发电效率,设计了一种悬臂式压电振子宽频发电装置。首先,对单个压电振子进行电压输出和相频特性分析,得出影响电压输出的影响因素。然后,对双压电振子整流后串/并联进行电压输出特性分析,当两压电振子串/并... 详细信息

为了提高压电材料的发电量和发电效率,设计了一种悬臂式压电振子宽频发电装置。首先,对单个压电振子进行电压输出和相频特性分析,得出影响电压输出的影响因素。然后,对双压电振子整流后串/并联进行电压输出特性分析,当两压电振子串/并联整流后,输出的电压为两个压电振子输出电压的较大值且频宽增大。最后,对4个压电振子进行发电实验测试。结果表明,当输出电压为30 V时,单个压电振子的有效发电频宽约为10 Hz左右,经整流后串/并联的4个压电振子串联有效发电频率为44.5~121.3 Hz,宽度约为77 Hz,有效提高了发电频宽,该装置可应用在狭窄空间自适应供电。

关键词：机械设计压电振子悬臂梁压电俘能正压电效应

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基于单个压电振子的湍流边界层主动控制

力学学报 2016年第3期48卷 536-544页

作者：张浩郑小波姜楠天津大学机械工程学院力学系天津300072 天津市现代工程力学重点实验室天津300072

利用安装在壁面上的单个压电振子周期振荡,采用开环主动控制方案,实现了对平板湍流边界层相干结构猝发的主动控制和壁湍流减阻.根据不同的输入电压幅值和频率,完成了10种工况的实验.在压电振子下游2 mm处,用热线风速仪和迷你热线单丝探... 详细信息

利用安装在壁面上的单个压电振子周期振荡,采用开环主动控制方案,实现了对平板湍流边界层相干结构猝发的主动控制和壁湍流减阻.根据不同的输入电压幅值和频率,完成了10种工况的实验.在压电振子下游2 mm处,用热线风速仪和迷你热线单丝探针,精细测量湍流边界层不同法向位置瞬时流向速度信号的时间序列,分析了在Reθ=2 183压电振子振动对湍流边界层平均速度剖面、减阻率和相干结构猝发过程的影响.实验结果表明,施加控制的工况使平均速度剖面对数律层上移,产生减阻效果;压电振子振幅越大,减阻率越高,减阻效果越明显;通过对施加控制前后流向瞬时速度的多尺度湍涡结构脉动动能的尺度分析,当压电振子振动频率与壁湍流能量最大尺度的猝发频率相近时,减阻率达到最大,为25%,说明控制壁湍流能量最大尺度相干结构的猝发是实现壁湍流减阻的关键;通过对比相干结构猝发的流向速度分量条件相位平均波形,发现施加控制的工况中相干结构猝发流向速度分量的波形幅值明显降低,且流向速度在扫掠后期高速阶段迅速衰减,缩短了高速流体的下扫过程,说明压电振子的振动能抑制相干结构的高速流体下扫过程,减弱高速流体与壁面的强烈剪切过程,并使近壁区域相干结构的振幅显著减弱,迁移速度加快,从而减小壁面摩擦阻力.

关键词：湍流边界层主动控制减阻压电振子条件相位平均

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泵用压电振子动态特性的研究

中国机械工程 2007年第17期18卷 2088-2093页

作者：黎毅力张建辉夏齐霄路计庄北京工业大学北京100022 北京联合大学北京100020

为了提高压电泵的效率、优化压电泵的结构,对泵用压电振子的动态特性进行了研究。介绍了一种新型压电泵——Y形流管无阀压电泵的结构和工作原理;对Y形流管无阀压电泵压电振子的振动状态进行了理论分析,得到了压电振子的固有频率及最大... 详细信息

为了提高压电泵的效率、优化压电泵的结构,对泵用压电振子的动态特性进行了研究。介绍了一种新型压电泵——Y形流管无阀压电泵的结构和工作原理;对Y形流管无阀压电泵压电振子的振动状态进行了理论分析,得到了压电振子的固有频率及最大振幅的理论计算公式,并证明了理论分析结果的正确性;根据理论分析结果,对压电振子几何参数和基底层材料对其振动特性的影响进行了分析讨论。分析结果表明:压电振子的PZT层与基底层的直径比应在0.75左右,厚度比应小于1;基底层材料对频率影响较大,但对最大振幅影响较小。

关键词：压电泵压电振子挠度固有频率有限元法

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共振型气体泵用压电振子的疲劳寿命

光学精密工程 2013年第4期21卷 941-947页

作者：刘焱接勐谢海峰杨志刚吉林大学机械科学与工程学院吉林长春130022 东北电力大学机械工程学院吉林吉林市132012 吉林化工学院机电工程学院吉林吉林市132022

考虑压电振子的疲劳寿命与压电泵的使用寿命有关,本文对其疲劳寿命进行了分析研究。首先,对锆钛酸铅(PZT)陶瓷(文中使用PZT-5)在力电耦合场作用下发生疲劳破坏时的极限应力与循环次数之间的对应关系进行了数值测定,借助变异系数对所选... 详细信息

考虑压电振子的疲劳寿命与压电泵的使用寿命有关,本文对其疲劳寿命进行了分析研究。首先,对锆钛酸铅(PZT)陶瓷(文中使用PZT-5)在力电耦合场作用下发生疲劳破坏时的极限应力与循环次数之间的对应关系进行了数值测定,借助变异系数对所选子样个数的合理性进行了判别和修正。然后,经数据处理,得到置信度为95%、存活率为99.9%时PZT的安全寿命,p-S-N双对数曲线及其对应的线性回归方程,为压电振子的疲劳寿命计算提供了必要的数据基础。最后,利用ansys和miner疲劳损伤累积假说对某共振型气体压电泵用压电振子的疲劳寿命进行计算,结果显示其为4461h,此时的安全系数为1.25。得到的结果完善了共振型气体压电泵的技术参数,该疲劳曲线和计算方法也可应用到其它泵用PZT-5压电振子的疲劳寿命计算。

关键词：共振型气体压电泵压电振子锆钛酸铅陶瓷 p-S—N曲线疲劳寿命

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基于有限元模拟的泵用压电振子正交优化设计

农业机械学报 2009年第8期40卷 219-222,226页

作者：何秀华张睿邓许连蒋权英江苏大学能源与动力工程学院镇江212013

作为压电泵的驱动源,压电振子的振动性能影响泵的性能。为此,对影响压电振子振动性能的压电振子结构参数以及材料参数进行优化设计。基于有限元模拟分析方法,采用正交试验和对分析结果进行极差分析,得到了各影响因素分别对压电振子中心... 详细信息

作为压电泵的驱动源,压电振子的振动性能影响泵的性能。为此,对影响压电振子振动性能的压电振子结构参数以及材料参数进行优化设计。基于有限元模拟分析方法,采用正交试验和对分析结果进行极差分析,得到了各影响因素分别对压电振子中心点处振幅以及谐振频率两个重要指标影响的主次顺序,并得到了较好的方案。通过再设计试验分析,最终获得了提高压电振子振动性能的最优方案。

关键词：压电泵压电振子正交设计法优化设计有限元法

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交叉指型电极压电振子的谐振特性研究

压电与声光 2008年第3期30卷 369-371,375页

作者：刘永刚沈星赵东标南京航空航天大学智能材料与结构航空科技重点实验室江苏南京210016 南京航空航天大学机械电子工程系江苏南京210016

根据压电振子的动力学方程,采用有限元软件ANSYS对交叉指型电极压电振子进行了谐响应分析,得到了压电振子的横向振动响应,获得了分支电极参数对交叉指型电极压电振子谐振频率的影响规律。利用阻抗分析仪对交叉指型电极压电振子的谐振频... 详细信息

根据压电振子的动力学方程,采用有限元软件ANSYS对交叉指型电极压电振子进行了谐响应分析,得到了压电振子的横向振动响应,获得了分支电极参数对交叉指型电极压电振子谐振频率的影响规律。利用阻抗分析仪对交叉指型电极压电振子的谐振频率进行了实验研究,并与仿真结果进行了对比,两者基本吻合,验证了数值模型的可靠性。此外,研究结果还表明,采用较小的电极周期,可以明显降低振子的谐振频率,从而在相同的激励下,获得较大的作动应变。

关键词：压电振子交叉指型电极谐振频率有限元阻抗