اختراق جديد في تكنولوجيا المحركات بالموجات فوق الصوتية في الصين
المحركات بالموجات فوق الصوتية هي مفهوم جديد من المحركات الصغيرة التي تطورت بسرعة في 1980s. إنه تبلور تطوير وتوليف الاهتزاز وعلوم الموجة ، علم المواد ، إلكترونيات الطاقة ، التحكم الأوتوماتيكي والدقة الفائقة. يكسر من خلال مفهوم المحرك التقليدي ، لديه التوافق الكهرومغناطيسي جيد ، وانخفاض مستوى الضجيج ، ويمكن مكنسة كهربائية. عند العمل على درجات حرارة عالية ومنخفضة ، يتنوع الشكل ، ولا تقل الكفاءة مع انخفاض الحجم.
القضايا الرئيسية التي يتعين حلها في تصنيع تكنولوجيا المحرك بالموجات فوق الصوتية في الصين هي: تكنولوجيا التحضير للمواد كهرضغطية ؛ الخصائص غير الخطية للمحركات بالموجات فوق الصوتية. تكنولوجيا تصنيع المحركات بالموجات فوق الصوتية. هذا المشروع هو دراسة لتكنولوجيا التصنيع. المحرك بالموجات فوق الصوتية TRUM-60 هو محرك الموجات فوق الصوتية الموجة الدوارة المتنقلة ، ويقترح بنية محامل إضافية لدعم واحد.
يدعى محرك الموجات فوق الصوتية نوع الموجة المتنقلة بالموجات فوق الصوتية (USM). إنه التطور الأقدم للموتور بالموجات فوق الصوتية ، والتكنولوجيا الأكثر نضجا ، والتطبيق الصناعي والهندسي ناجحان أيضا. نظرًا لأن تردد الاهتزاز الثابت يتجاوز 20 كيلو هرتز ، والذي ينتمي إلى نطاق التردد فوق الصوتي ، فإنه يشار إليه غالبًا باسم محرك فوق صوتي أو محرك بالموجات فوق الصوتية. نظرا لمبدأها وبنيتها الخاصة ، يتميز المحرك بالموجات فوق الصوتية بالعديد من الخصائص المتميزة مقارنة بالمحرك الكهرومغناطيسي ، مثل: عدم التدخل في المجال المغناطيسي ، وفشل الطاقة ذاتي القفل ، والاستجابة السريعة ، ونسبة الدفع / الوزن الكبيرة ، والبنية البسيطة ، والشكل المرن ، وما إلى ذلك . لذلك ، حيث أن مشغل نظام التحكم لديه إمكانية تطبيق واسعة ، فقد تم تطبيقه على دقة تحديد المواقع والجوانب الأخرى. ومع ذلك ، مع تطوير التكنولوجيا العالية ، فإن نظام التطبيق يضع متطلبات أعلى على دقة التحكم في عملية الحركة. يعد تحسين استقرار السرعة شرطًا ضروريًا لاستخدام المحرك فوق الصوتي على نطاق واسع في نظام التحكم الدقيق.
يرتبط استقرار سرعة المحرك الموجات فوق الصوتية للموجات المتنقلة ارتباطًا وثيقًا بواجهة الاتصال بين الجزء الثابت والدوار. نشرت في "مجلة الهندسة الكهربائية في الصين" ، 29 أكتوبر 2011 ، "دراسة حول استقرار السرعة للموتورات الموجات فوق الصوتية الدوارة الموجة المتنقلة" ، يقترح طريقة لتحسين استقرار السرعة من خلال تصميم التحسين الهيكلي.
من أجل تحسين ثبات السرعة لموت الموجات فوق الصوتية على شكل موجة متحركة ، تحلل الورقة تأثير خطأ التشغيل والتجميع على ثبات السرعة تحت دعم المحمل المزدوج الحالي. يعتبر أن الضغط غير المتساوي على طول المحيط هو أحد الأسباب الرئيسية لتقلبات السرعة. يتم اقتراح بنية محاذاة إضافية لدعم المحمل الواحد لتحقيق التوازن الذاتي للضغط في واجهة الاتصال. يظهر التحليل النظري والتجريبي أن هذا الحل يجعل توزيع الضغط في واجهة التلامس أكثر اتساقاً وأن استقرار السرعة أفضل. مقارنة بالهيكل الأصلي ، تظهر النتائج أن معدل تذبذب سرعة عدم التحميل بالمحرك بالموجات فوق الصوتية قد انخفض بنسبة 40.0٪ تقريبًا وأن نطاق التذبذب أقل من 2.0٪ بشرط أن تكون مؤشرات الأداء الرئيسية مثل عزم الدوران الناتج والسرعة. من المحرك بالموجات فوق الصوتية هي في الأساس نفسه.
من أجل الحصول على موطئ قدم في تصنيع محرك الموجات فوق الصوتية ، أنشأ فريق الأكاديمية Zhao Yusheng من جامعة نانجينغ للملاحة الجوية والملاحة الفضائية شركة Wama Ultrasonic Motor الخاصة بها ، والتي أنشأت منصة جيدة لتحويل نتائج البحث العلمي المتقدم بسرعة إلى إنتاجية.
