基于双模激励原理的新型压电梁运输装置的设计及动力学特性分析

【作者】 朱斌斌； 李朝峰； 王睿；

【机构】 东北大学机械工程学院； 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室；

【摘要】 本文设计了一种新型压电梁运输装置并对其在物料运输过程中的动力学特性进行分析。将贴有压电片的弹性固支梁作为运输的驱动机构,基于Euler-Bernoulli梁理论和Lagrange方程并采用Chebyshev多项式作为位移容许函数建立其理论模型。首先,利用ANSYS软件建立有限元模型,验证了模型的正确性并分析多项式项数对收敛性及准确性的影响。而后通过数值积分法进行响应仿真确定激励参数和压电片对行波生成的影响。最后搭建了实验测试平台,验证了此装置快速运输物料的有效性,讨论了激励频率、电压幅值、相位、支撑腿位置及数量对运输速度的影响。总的来说,为保证运输速度和物料运动稳定性,激励频率应是相邻固有频率的中值,相位保持正交。更多还原