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剪切变形与转动惯量对超声波电机振动特性的影响-东南大学学报
第37卷第1期 东南大学学报(自然科 学版 ) Vol37 No1
2007年1月 JOURNALOFSOUTHEASTUNIVERSITY(NaturalScienceEdition) Jan.2007
剪切变形与转动惯量对超声波电机振动特性的影响
1 2 2 3
莫岳平 胡敏强 金 龙 段小汇
1
(扬州大学能源与动力工程学院,扬州225009)
2
(东南大学电气工程学院,南京210096)
3
(扬州大学信息工程学院,扬州225009)
摘要:从梁的振动基本理论出发,寻求适合不同结构超声波电机的振动理论与振动方程,分析和
计算了环形和柱体两类超声波电机的振动模态和固有频率,研究了剪切变形与转动惯量对超声
波电机振动特性的影响.结果表明:估算大直径环形超声波电机的振动特性可采用伯努利 欧拉
梁理论;计算柱体超声波电机的振动特性时,必须考虑剪切变形和转动惯量的影响,即应采用铁
木辛柯梁理论.
关键词:超声波电机;振动特性;剪切变形;转动惯量;固有频率
中图分类号:TM383 文献标识码:A 文章编号:1001-0505(2007)01005604
Effectofsheardeformationandrotatoryinertia
onvibrationcharacteristicsofultrasonicmotor
1 2 2 3
MoYueping HuMinqiang JinLong DuanXiaohui
1
(CollegeofEnergyandPowerEngineering,YangzhouUniversity,Yangzhou225009,China)
2
(SchoolofElectricalEngineering,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China)
3
(CollegeofInformationEngineering,YangzhouUniversity,Yangzhou225009,China)
Abstract:Thebasicvibrationtheoriesofbeamsarerecommendedandappliedtoanalysisandcalcu
lationofvibrationmodeandnaturalfrequencyofbothringtypeandcylindricaltypeultrasonicmo
tor.Theeffectofsheardeformationandrotatoryinertiatothevibrationcharacteristicsofultrasonic
motorisinvestigated.TheresultsshowthatBernoulliEulerbeamtheorycanbeusedtoestimatethe
vibrationcharacteristicoflargediameterringtypeultrasonicmotor,however,tocalculatethevibra
tioncharacteristicofcylindricaltypeultrasonicmotor,Timoshenkobeamtheorymustbeappliedbe
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