机电集成压电谐波传动系统研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 压电驱动特点及应用 | 第14-18页 |
| 1.2.1 压电驱动特点 | 第14-16页 |
| 1.2.2 压电驱动应用 | 第16-18页 |
| 1.3 压电驱动系统国内外研究现状 | 第18-26页 |
| 1.3.1 摩擦式压电驱动系统国内外研究现状 | 第18-22页 |
| 1.3.2 非接触式压电驱动系统国内外研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3.3 啮合式压电驱动系统国内外研究现状 | 第25-26页 |
| 1.3.4 不同类型压电驱动系统比较 | 第26页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第26-29页 |
| 第2章 机电集成压电谐波传动机电耦合静力学分析 | 第29-48页 |
| 2.1 机电集成压电谐波传动系统结构及工作原理 | 第29-30页 |
| 2.2 压电叠堆输出特性 | 第30-32页 |
| 2.3 放大机构静力分析 | 第32-34页 |
| 2.3.1 放大机构受力分析 | 第32-33页 |
| 2.3.2 放大机构位移分析 | 第33-34页 |
| 2.4 活齿静力分析 | 第34-37页 |
| 2.4.1 活齿传动工作原理 | 第34-35页 |
| 2.4.2 活齿受力分析 | 第35-37页 |
| 2.5 机电耦合静力学方程 | 第37-38页 |
| 2.6 结果分析 | 第38-47页 |
| 2.6.1 放大机构力和位移 | 第38-39页 |
| 2.6.2 活齿受力 | 第39-44页 |
| 2.6.3 输出转矩 | 第44-47页 |
| 2.7 本章小结 | 第47-48页 |
| 第3章 机电集成压电谐波传动系统耦合自由振动分析 | 第48-80页 |
| 3.1 驱动部分动力学建模 | 第48-55页 |
| 3.1.1 压电叠堆自由振动模型 | 第48-49页 |
| 3.1.2 弹性体自由振动模型 | 第49-53页 |
| 3.1.3 摆动体自由振动模型 | 第53-54页 |
| 3.1.4 驱动部分耦合条件 | 第54-55页 |
| 3.2 传动部分动力学建模 | 第55-61页 |
| 3.2.1 动力学模型 | 第55-56页 |
| 3.2.2 各构件加速度和相对位移 | 第56-57页 |
| 3.2.3 波发生器动力学方程 | 第57-58页 |
| 3.2.4 中心轮动力学方程 | 第58-59页 |
| 3.2.5 活齿架动力学方程 | 第59-60页 |
| 3.2.6 活齿动力学方程 | 第60-61页 |
| 3.2.7 传动部分总动力学方程 | 第61页 |
| 3.3 机电集成压电谐波传动系统耦合振动模型 | 第61-64页 |
| 3.4 结果分析 | 第64-79页 |
| 3.4.1 系统耦合固有频率 | 第64-67页 |
| 3.4.2 系统耦合振型 | 第67-72页 |
| 3.4.3 参数变化对耦合固有频率的影响 | 第72-75页 |
| 3.4.4 局部与系统耦合固有频率比较 | 第75-79页 |
| 3.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 第4章 机电集成压电谐波传动系统耦合受迫振动分析 | 第80-115页 |
| 4.1 压电叠堆电压响应 | 第80-82页 |
| 4.1.1 电压响应方程 | 第80-81页 |
| 4.1.2 电压响应分析 | 第81-82页 |
| 4.2 驱动部分受迫振动分析 | 第82-89页 |
| 4.2.1 压电叠堆受迫响应 | 第82-86页 |
| 4.2.2 弹性体受迫响应 | 第86-88页 |
| 4.2.3 摆动体受迫响应 | 第88-89页 |
| 4.3 传动部分受迫振动分析 | 第89-97页 |
| 4.3.1 外部激励引起的受迫振动 | 第89-92页 |
| 4.3.2 啮合刚度激励引起的受迫振动 | 第92-96页 |
| 4.3.3 复合激励下的受迫振动 | 第96-97页 |
| 4.4 系统耦合受迫振动分析 | 第97-101页 |
| 4.4.1 耦合激励力 | 第97-98页 |
| 4.4.2 驱动部分耦合受迫响应 | 第98-100页 |
| 4.4.3 传动部分耦合受迫响应 | 第100-101页 |
| 4.5 结果分析 | 第101-114页 |
| 4.5.1 驱动部分结果分析 | 第101-104页 |
| 4.5.2 传动部分结果分析 | 第104-108页 |
| 4.5.3 耦合受迫振动结果分析 | 第108-114页 |
| 4.6 本章小结 | 第114-115页 |
| 第5章 机电集成压电谐波传动系统非线性动力学分析 | 第115-165页 |
| 5.1 驱动部分非线性耦合动力学 | 第115-124页 |
| 5.1.1 非线性压电效应 | 第115-116页 |
| 5.1.2 非线性耦合动力学方程 | 第116-118页 |
| 5.1.3 弱非线性自由振动 | 第118-120页 |
| 5.1.4 接近共振时非线性受迫振动 | 第120-122页 |
| 5.1.5 远离共振时非线性受迫振动 | 第122-124页 |
| 5.2 驱动部分非线性振动结果分析 | 第124-137页 |
| 5.2.1 压电非线性输出特性分析 | 第124-125页 |
| 5.2.2 弱非线性自由振动结果分析 | 第125-129页 |
| 5.2.3 接近共振时非线性受迫振动结果分析 | 第129-133页 |
| 5.2.4 远离共振时非线性受迫振动结果分析 | 第133-136页 |
| 5.2.5 驱动部分非线性数值求解 | 第136-137页 |
| 5.3 传动部分非线性动力学 | 第137-147页 |
| 5.3.1 弱非线性自由振动 | 第137-142页 |
| 5.3.2 远离共振非线性受迫振动 | 第142-145页 |
| 5.3.3 接近共振非线性受迫振动 | 第145-147页 |
| 5.4 传动部分非线性振动结果分析 | 第147-164页 |
| 5.4.1 弱非线性自由振动结果分析 | 第147-157页 |
| 5.4.2 远离共振时非线性受迫振动结果分析 | 第157-161页 |
| 5.4.3 接近共振时非线性受迫振动结果分析 | 第161-164页 |
| 5.5 本章小结 | 第164-165页 |
| 第6章 机电集成压电谐波传动系统混沌振动分析 | 第165-193页 |
| 6.1 不考虑放大机构轴向力时驱动部分混沌振动 | 第165-179页 |
| 6.1.1 压电叠堆非线性动力学行为 | 第165-172页 |
| 6.1.2 OD梁非线性动力学行为 | 第172-174页 |
| 6.1.3 DB梁非线性动力学行为 | 第174-177页 |
| 6.1.4 摆动体非线性动力学行为 | 第177-179页 |
| 6.2 考虑放大机构轴向力时驱动部分混沌振动 | 第179-185页 |
| 6.2.1 考虑轴向力时放大机构动力学方程 | 第179-180页 |
| 6.2.2 OD梁非线性动力学行为 | 第180-181页 |
| 6.2.3 DB梁非线性动力学行为 | 第181-183页 |
| 6.2.4 摆动体非线性动力学行为 | 第183-185页 |
| 6.3 传动部分混沌振动 | 第185-192页 |
| 6.3.1 非线性动力学方程 | 第185页 |
| 6.3.2 非线性动力学行为 | 第185-192页 |
| 6.4 本章小结 | 第192-193页 |
| 第7章 机电集成压电谐波传动系统样机研制与试验 | 第193-209页 |
| 7.1 样机结构与参数设计 | 第193-196页 |
| 7.1.1 样机结构设计 | 第193-194页 |
| 7.1.2 样机参数设计 | 第194-196页 |
| 7.2 样机加工制造 | 第196-197页 |
| 7.3 样机驱动原理试验 | 第197-201页 |
| 7.3.1 压电叠堆输出位移试验 | 第197-199页 |
| 7.3.2 行波位移试验 | 第199-201页 |
| 7.4 样机输出特性测试 | 第201-205页 |
| 7.4.1 测试系统的组成 | 第201-202页 |
| 7.4.2 测试方法与结果 | 第202-205页 |
| 7.4.3 误差分析 | 第205页 |
| 7.5 样机固有频率测试 | 第205-208页 |
| 7.5.1 模态试验基础与平台 | 第205-207页 |
| 7.5.2 测试结果与数据分析 | 第207-208页 |
| 7.6 本章小结 | 第208-209页 |
| 结论 | 第209-211页 |
| 参考文献 | 第211-220页 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第220-222页 |
| 致谢 | 第222页 |
