双定子旋转型超声电机径向滑移现象的仿真分析.pdfVIP

2015年 。9月 四川大学学报 (自然科学版) Sept．2015 第 52卷 第5期 JournalofSichuanUniversity(NaturalScienceEdition) Vo1．52 No．5 doi：103969／j．issn．0490-6756．2015．09．020 双定子旋转型超声 电机径 向滑移现象的仿真分析 王 涛，纪跃波 (集美大学机械与能源工程学院，厦门 361021) 摘 要：本文针对双定子单转子旋转型超声电机工作 时存在的径向滑移现象，采用有限元法 对其进行 了分析．首先 ，通过建立单一定子的有限无模型并在定子中性面上施加行波运动方 程 ，得到定子表面质点在三维空间中的运动有沿径向的位移分量 ，这将导致径向滑移；然 后 ，建立定转子有限元接触模型，同样在定子 中性面上施加行波运动方程 ，得到 了定子与转 子的接触状 态，验证 了径 向滑移的存在 ；最后 ，通过不断改变其 中一个定子 中行 波的相位 ， 分析不同相位对径向滑移的影响，经分析发现径 向滑移最小时，行波相位差为 180。．仿真 结果对双定子单转子旋转型超声电机的设计具有重妥的指导意义． 关键词：超声电机 ；接触模型；径向滑移；双定子 有限元法 中图分类号：TM359．9 文献标识码：A 文章编号 ：0490—6756(2015)05—1057—06 j Simulationanalysisoftheradialslippageoftheultrasonicmotor with doub1 lstators I WANG Ta0， Yu8一B0 (SchoolofMechanicalandEnergyEngineering，~imeiUniversity，Xiamen361021，China) Abstract：Theobjectiveofthispaperistoanalysetheradialslippageoftheultrasonicmotorwithdouble statorsandsinglerotorbythefiniteelementmethod．Firstly ，thefiniteelementmodelofthestatoris establishedandthetravelingwavemotionisappliedtotheneutralplaneofthestatortogettheradial displacementsofthestatorsurfaceparticlemovinginthree-dimensionalspace，whichleadstotheradial slippage．Secondly，thefiniteelementcontactmodeloftherotorisbuiltandthetravelingwavemotion iSappliedtotheneutralplaneofthestator，thecontactstatusofthestatorandtherotoriSobtained， verifyingtheexistenceofradialslippage．Finally，analysetheeffectsofdifferentphaseon theradial slippagebychangingthephaseofanotherstatordoingtravelingwavemotion，theminimum radialslip— pageisobtainedandthephasedifferenceispresenting 180。． Theresultisidentifiedasbeingusefulin designingandanalyzingtheultrason