機(jī)電集成靜電行星電機(jī)動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、機(jī)電集成靜電行星電機(jī)是一種集行星傳動(dòng)、靜電驅(qū)動(dòng)和控制于一體的新概念廣義復(fù)合傳動(dòng)系統(tǒng)。該傳動(dòng)系統(tǒng)主要由一個(gè)偏心轉(zhuǎn)子和一個(gè)由若干塊相互絕緣的電極構(gòu)成的定子組成，當(dāng)定子電極被順序施加電壓以后，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)電場(chǎng)將使轉(zhuǎn)子公轉(zhuǎn)從而形成行星傳動(dòng)，以轉(zhuǎn)子的自轉(zhuǎn)作為輸出，該電機(jī)具有低速大扭矩的動(dòng)力輸出、傳動(dòng)比大、效率高、易于控制等特點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文給出了該電機(jī)的工作原理，推導(dǎo)了輸出扭矩和徑向力等重要參數(shù)的表達(dá)式，分析了該電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)需

2、要考慮的主要因素，包括輸出軸長(zhǎng)度、絕緣層的材料及厚度選擇以及電極個(gè)數(shù)等，給出了能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電路設(shè)計(jì)，確定了電機(jī)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)。
　　對(duì)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件輸出軸的扭轉(zhuǎn)和彎曲自由振動(dòng)進(jìn)行了理論分析，得到了固有頻率的表達(dá)式，推導(dǎo)了其模態(tài)函數(shù)表達(dá)式。分析了扭轉(zhuǎn)和彎曲自由振動(dòng)頻率隨系統(tǒng)參數(shù)的變化規(guī)律。研究了兩種振動(dòng)情況下，系統(tǒng)由于電參數(shù)的變化而引起的強(qiáng)迫振動(dòng)響應(yīng)。利用模態(tài)疊加法，推導(dǎo)了強(qiáng)迫振動(dòng)的表達(dá)式，分析了該電機(jī)強(qiáng)迫振動(dòng)的基本規(guī)律。