[發(fā)明專利]一種用于環(huán)狀超聲電機的單晶拼接方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011189555.7 | 申請日： | 2020-10-30 |
| 公開（公告）號： | CN112260576A | 公開（公告）日： | 2021-01-22 |
| 發(fā)明（設計）人： | 史翔;安群力 | 申請（專利權(quán)）人： | 西安科技大學 |
| 主分類號： | H02N2/00 | 分類號： | H02N2/00 |
| 代理公司： | 西安銘澤知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 61223 | 代理人： | 吳林 |
| 地址： | 710054 陜西*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 用于 環(huán)狀 超聲 電機 拼接 方法 | ||
1.一種用于環(huán)狀超聲電機的單晶拼接方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1：利用坐標變換的張量算法確定壓電單晶柱體的高壓電性能切型；
S2：按照確定的切型和超聲電機定子波峰數(shù)計算出切割角度、扇形區(qū)域角度和內(nèi)外徑；
S3：進行壓電單晶柱體扇形區(qū)域的切割，并將相鄰的扇形極化單元進行反向拼接形成環(huán)形；
S4：拼接后的環(huán)形定子利用齒隙厚度的非線性設計實現(xiàn)扇形區(qū)域內(nèi)各向異性補償。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于環(huán)狀超聲電機的單晶拼接方法，其特征在于，所述步驟S1中利用基于歐拉旋轉(zhuǎn)定律的張量計算確定高壓電性能切型。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于環(huán)狀超聲電機的單晶拼接方法，其特征在于，所述步驟S2中按照環(huán)形超聲電機制作工藝及定子振動的模態(tài)分析結(jié)果確定超聲電機定子波峰數(shù)，按照波峰數(shù)確定超聲電機壓電單晶分區(qū)扇形區(qū)域角度，按照定子設計參數(shù)確定內(nèi)外徑。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于環(huán)狀超聲電機的單晶拼接方法，其特征在于，所述步驟S3在拼接時分別在扇形區(qū)域之間留有空隙，并在空隙中填充柔性物質(zhì)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于環(huán)狀超聲電機的單晶拼接方法，其特征在于，所述步驟S4的定子波峰振幅可表示為：
其中，A為定子振幅，E3為施加在壓電材料上的電場強度，L為極化分區(qū)的等效長度，Qm為機電耦合，hp與hm為厚度，Em與cp為彈性勁度系數(shù)，下標p和m分別表示壓電材料和金屬彈性體，用以區(qū)分兩類材料的物理性能。
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