弛豫铁电单晶超声电机的动态响应模拟与分析.PDF

第 卷第 期 压 电 与 声 光 ３９ ３ Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．３ 　 　 　 　 年 月 ２０１７ ６ ＰＩＥＺＯＥＬＥＣＴＲＩＣＳ＆ＡＣＯＵＳＴＯＯＰＴＩＣＳ Ｊｕｎ．２０１７ 文章编号： （ ） １００４２４７４２０１７０３０３７００４ 　　 弛豫铁电单晶超声电机的动态响应模拟与分析 曹 磊，杜慧玲，史 翔，任广林，马武祥 　 　 （西安科技大学 材料科学与工程学院，陕西 西安 ７１００５４） 摘 要：相对于传统压电陶瓷，新型压电单晶材料铌镁酸铅 钛酸铅（ ）具有更优良的介电和压电性能。  ＰＭＮＴ 　　 　 该文将ＰＭＮＴ单晶作为超声电机的驱动材料，引入二维弹性接触、预应力等因素建立数学模型。经Ｍａｔｌａｂ软件对 超声电机进行模拟，其最大空载转速为 ／ ，输入电压频率为 。经过与实测结果对比，该 ２０ｍｍ ３８３ｒｍｉｎ ５０．３ｋＨｚ 模型能够较准确地模拟电机稳态运行时的性能参数。 关键词：行波超声波电机；机电耦合；模拟；铌镁酸铅 钛酸铅（ ）单晶  ＰＭＮＴ 中图分类号： ； 文献标识码： ＴＭ３０４ＴＭ３０６ Ａ 　　　 犕狅犱犲犾犻狀 犪狀犱犃狀犪犾狊犻狊狅犳狋犺犲犇狀犪犿犻犮犚犲狊狅狀狊犲狅犳犝犾狋狉犪狊狅狀犻犮犕狅狋狅狉 犵 狔 狔 狆 犉犪犫狉犻犮犪狋犲犱犫 犚犲犾犪狓狅狉犫犪狊犲犱犉犲狉狉狅犲犾犲犮狋狉犻犮犛犻狀犾犲犆狉狊狋犪犾狊 狔 犵 狔 ， ， ， ， 犆犃犗犔犲犻犇犝犎狌犻犾犻狀 犛犎犐犡犻犪狀 犚犈犖犌狌犪狀犾犻狀犕犃犠狌狓犻犪狀 犵 犵 犵 犵 （ ， ’ ， ’ ， ） ＣｏｌｌｅｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｉｎｅｅｒｉｎ ＸｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏ Ｘｉａｎ７１００５４ Ｃｈｉｎａ ｇ ｇ ｇ ｙ ｇｙ ： ， 犃犫狊狋狉犪犮狋Ｃｏｍ ａｒｉｎ ｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｅｒａｍｉｃｔｈｅｎｏｖｅｌｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃｓｉｎｌｅｃｒｓｔａｌｓｏｆＰＭＮＴ ｐ ｇ ｐ ｐ ｇ ｙ ， ｏｓｓｅｓｓｍｏｒｅｅｘｃｅｌｌｅｎｔｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃａｎ