平板压电扬声器的理论和实验研究

提出了平板压电扬声器声学性能的量化描述方法,制备了多层压电陶瓷用于平板压电扬声器样品,并建立了样品的简化模型.阐述了声压级的有限元分析方法,进而取得了样品的声压级-频率曲线.通过声学测量设备Audio Precision得到的实验结果与仿真结果基本吻合,即最低谐振频率相差约150 Hz,平均声压级相差约2.5 dB,标准方差相差约0.9 dB,证明了这种仿真方法的有效性.     

环形行波压电马达振动模式仿真与测试

采用Matlab6．0工程分析软件数值解析获得φ45mm环形行波压电马达的振动模式，并用POLY-TEC-300扫描激光多谱勒技术测试了试样表面的微观振动，获得了有关样品在不同振动模式下定子表面的振动位移以及振动模态信息，为深入研究压电电机的工作机理及优化样品的结构提供了重要的实验依据。     

端部双触点型压电驱动器

设计并制作了一种基于矩形块状压电陶瓷一阶纵振和二阶弯振模态耦合的直线型压电驱动器。该压电驱动器在矩形块状压电陶瓷的2个端部均布置1个氧化铝陶瓷触点,2个触点交替工作,提高了矩形块状压电陶瓷振子的振动利用率。采用有限元与实验结合的方法设计并优化了驱动器的结构尺寸。并通过实验发现,在电压峰-峰值600V下,该驱动器的最大空载速度为250mm/s,最大输出力为16N。最后,对驱动器中板簧发热问题进行了讨论和分析得出,板簧在设计时应尽可能远离驱动器的工作频率,否则会使板簧共振发热,影响驱动器的寿命,严重时将损坏驱动器内部结构。     

一种小型微位移超稳定直线压电驱动器

研制出一种新型直线蠕动式压电驱动器,它具有小体积、低摩擦、低噪声、稳定性好、分辨率高等特点。该装置体积仅为４０ｍｍ×３５ｍｍ×２５ｍｍ,可用于机器人、微细加工、仪器仪表、精密机械等领域。     

一种新型中空结构的行波压电电机

制备了一种新型中空结构的行波压电电机，其定子外径Ф62mm，内径Ф30mm，高45，质量约200g。定子正面由齿单元构成，背面与P4压电材料粘接。定子采用（0，9）振动模式，在电压有效值为60V、频率40．2 kHz下其空载转速为28r/min，最大输出载荷0．07Nm。中空结构的压电电机主要用于对图像的聚焦调节、伺服阀控制或其他需要将被执行机构置于电机内部等场合。     

微系统与纳系统技术（下）

三 纳系统技术 纳系统,或称NEMS,其关键特征尺度在几百到几纳米,它包括纳结构、纳器件和纳系统以及纳米尺度的测控和制造技术等,是纳米技术发展的最终目标之一。与微系统不同,纳系统是以小尺度为特征的,也就是说,纳器件和系统的性质和行为可能是由小尺度所     

新型二维压电光学扫描器

介绍了一种新型二维压电光学扫描器的制备和工作原理,并利用有限元模型对二维压电光学扫描器作了振动模态的分析,最后采用激光多普勒干涉仪测量了二维压电光学扫描器的扫描频率和振动特性。实验表明,二维压电光学扫描器仅用2个双压电晶片驱动反射镜实现二维图像扫描,其器件加工简单,结构设计合理,同时适用于驱动器领域,实现二维驱动。     

无阀微泵的结构设计及实验研究

介绍了一种可用于微流体操作的压电驱动式无阀微泵,设计了微泵结构并制作了样机.采用ANSYS软件进行有限元分析得到微泵的最佳工作频率.搭建了实验系统并做了相关实验,得到了微泵输出流量与驱动频率及电压的关系曲线.实验结果表明,无阀微泵具有结构简单,造价低和传输稳定等优点,适用于微流体操作.     

压电非接触式点胶阀的设计与实验

近年来,点胶系统的使用日益广泛,各类精密液体分配系统对该技术需求旺盛。该文提出了一种由叠层压电陶瓷驱动的非接触式点胶阀,该阀由两个相同的叠层压电陶瓷驱动,通过位移放大机构,改变位移的输出方向,并将力传递给阀杆,最终实现喷射。利用FLUENT软件模拟了点胶过程,分析了流体喷射机理,通过实验研究了阀杆抬起时间、气压、流体粘度等喷射参数对于点胶量的影响,实验结果与仿真结果吻合。实验使用直径为0.35mm的喷嘴、喷射液体为甘油时,可以获得平均直径为0.53mm的液滴,其一致性误差小于6%。     

微射流压电气喷的仿真计算及性能测试

针对具体的微射流压电气喷器件进行了仿真和实验测试，通过阻抗谱分析得到压电气喷器件对应前两阶轴对称振动模式的频谱特性，有效实现压电气喷器件与驱动电路的最佳阻抗匹配，为获得最佳的气体喷射提供了基础条件；利用激光扫描多普勒技术分析了压电结构的振动模态、表面速度、位移幅度分布，并与有限元数值仿真结果做了比较取得了很好的一致性。