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外文翻译--旋转型行波超声电机.doc

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外文翻译--旋转型行波超声电机.doc

1旋转型行波超声电机帕萨迪纳,CA91109,加利福尼亚理工学院喷气推进实验室;科斯塔梅萨,CA92627,材料质量检测中心,威廉梅兰迪亚。摘要:旋转型超声波电机逐渐发展为太空飞船的微型驱动器及其子系统。此技术应用于有着严格要求的商业产品中,为了更加有效地设计此类电机而采用分析工具。分析模型用于检测在旋转超声电机中激励产生的弯曲行波。这个有限元分析模型为环形,被用于预测环形定子的振动频率和模态响应。此模型给设计高效率的超声波电机提供依据,定子的设计包括齿槽、压电体、定子的几何外形等方面,定子是由他们有机地组合而成。理论计算值与实验结果的比较表明这将是一个值得世人所关注的课题。与此同时,超声波电机还被用于机械臂,他们是否能够在火星的环境下正常运行的研究还在进行中。关键词:驱动器,弹性体,压电电机,超声波电机,定子与转子,模态分析。2.绪论当前,美国国家航空和宇宙航行局一直致力于缩小未来太空飞船的体积和减少其质量的研究。为了与这变化想适应,超声波电机逐渐成为机械装置简化的一个重要的手段。传统的微型电磁式电机由于受制造工艺的限制,一般这类电机为了达到速度与扭矩相适应需要使用齿轮减速机构,采用这个将会增加设备的质量、体积和机构的复杂性,同时增加系统的部件也会降低系统的可靠度。现在所介绍的旋转压电电机将是微型设备中的未来潜在驱动装置,这种马达具有低速大转矩,堵转力矩高、结构简单、响应快等特点,可以将外形制成环形(应用于光学,配线通过中心的电子仪表组件)。目前,一个关于超声波电机在宇宙环境中工作情况的课题正在研究中,换句话说,它能够在低温和真空的环境下有效可靠地运行。超声波电机按工作模式划分,可以分为静态和动态两种;按运动方式可以分为旋转式和直线式两种;按执行机构的形状可以分为梁式、杆式和板式等等。尽管它们之间有区别,但是他们的工作原理都是一样,即利用压电效应产生的激励:弹性体(通常与压电陶瓷结合)的细小变形通过精确静态机构或者动态谐振的方法扩大。一些超声波马达已经在一些要求结构紧凑和做间歇运动的领域进行产业化应用。这些应用包括:照相机的镜头自动调焦、手表马达以及结构紧凑的打字机。传统电磁电机为了得2到和超声波电机一样转矩—速度特性,需要添加齿轮减速机构,因此增加电机的尺寸、质量和传动装置的复杂性。超声波电机有高的自锁力,它能提供精确的零位移。此外,由于这些电机是依靠摩擦力矩驱

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