国家自然科学基金(50905085)
- 作品数:4 被引量:13H指数:2
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- 相关机构:南京航空航天大学更多>>
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- 相关领域:机械工程电子电信航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 应用于干涉显微镜的直线压电作动器被引量:10
- 2013年
- 提出了应用于干涉显微镜焦距调节的直线压电叠堆作动器和微动台。介绍了基于三角位移放大原理的压电作动器结构设计,利用ANSYS的APDL语言实现了对作动器钢架结构的建模,并采用Optimus中自带的差分进化算法(DE)对其结构尺寸进行了优化。制作了实验样机,激光干涉实验表明:当驱动电压信号幅值为40~100V时,作动器位移放大倍数可以达到7。最后,将设计的直线作动器作为驱动核心安装在自行设计的微动台上,然后将组成的系统用于光学干涉显微镜。实验显示,整个系统在电压为24~40V,阶梯增量电压为0.8V时,步进分辨率可达23nm,满足干涉显微镜细分干涉条纹所需要的直线位移分辨率的要求。
- 朱华曹如意菅磊
- 关键词:干涉显微镜结构优化干涉条纹
- 用于变形机翼夹心式柔性伸缩蒙皮的梯形蜂窝支撑结构被引量:3
- 2015年
- 变形机翼技术的实现离不开柔性蒙皮技术的支持,提出了一种应用于变形机翼夹心式柔性伸缩蒙皮的面内褶皱型梯形蜂窝蒙皮支撑结构。通过理论分析研究了该支撑结构的面内伸缩特性,得到其面内横向无量纲化等效弹性模量大小与3个参数(形状系数k、宽度系数t和高度系数h)之间的关系:其等效弹性模量随k增大而减小,随t增大而增大,随h增大而减小。利用ANSYS软件对其进行了有限元分析并通过实验对其面内力学特性进行了验证。结果表明:理论分析、有限元结果与实验结果基本吻合。通过选择合适的结构参数,其面内横向等效弹性模量可达到原材料弹性模量的10-4,比同等参数下手风琴式支撑结构的面内横向等效弹性模量更小,变形能力更强。相比传统蒙皮支撑结构,该结构可以减小变形过程中的驱动力与能量消耗,提高柔性蒙皮的变形效率。
- 沈元昂海松刘卫东
- 关键词:变形机翼弹性模量有限元分析
- 步进式压电作动器的结构设计
- 2013年
- 为了将压电作动器用于光学领域,设计了一种利用压电叠堆作为驱动元件的作动器,研究了压电叠堆作动器的步进特性。首先,说明了作动器的放大效应是基于三角放大原理;然后,通过ANSYS的APDL语言实现了对原三角结构尺寸的优化;最后,用激光干涉仪测得作动器的放大倍数可以到达7,并且通过加载阶梯电压,验证了其步进精度可达22nm,实现了纳米级的定位和工作,为该款作动器在高精度显微镜上的应用打下了基础。
- 刘卫东朱华曹如意
- 关键词:结构优化
- 运用超声电机的燃油调节器活门顶杆机构
- 2011年
- 设计了一种基于超声电机的燃油调节器活门顶杆机构。该机构通过滚珠丝杆与旋转型行波超声电机(traveling-wave rotary ultrasonic motor,简称TRUM)的输出轴相连,将电机的回旋运动转化成执行元件即活门顶杆的直线运动,通过控制PSoC产生脉冲信号的个数实现了超声电机的步进驱动,可以精确调节油门的大小。针对机构的工作环境对现有的TRUM型超声电机进行了密封性改进,使其可以适用于油压工况。建立了活门顶杆的数学模型,对其进行动力学分析,并通过样机试验进行验证,得到的结果与理论分析基本一致。试验表明,该机构样机可以达到设计要求并实现纳米级的定位精度。
- 任杰芦小龙梁大志朱华
- 关键词:超声电机燃油调节器