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超声波电机原理与设计论文(超声电机技术与应用

来源:www.xrdq.ne   时间:2022-12-29 17:54   点击:172  编辑:admin   手机版

1. 超声电机技术与应用

频率高于人的听觉上限(约为20000赫)的声波,称为超声波,或称为超声。

超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律,与可听声波的规律并没有本质上的区别。但是超声波的波长很短,只有几厘米,甚至千分之几毫米。与可听声波比较,超声波具有许多奇异特性:传播特性——超声波的波长很短,通常的障碍物的尺寸要比超声波的波长大好多倍,因此超声波的衍射本领很差,它在均匀介质中能够定向直线传播,超声波的波长越短,这一特性就越显著。功率特性——当声音在空气中传播时,推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功。声波功率就是表示声波做功快慢的物理量。在相同强度下,声波的频率越高,它所具有的功率就越大。由于超声波频率很高,所以超声波与一般声波相比,它的功率是非常大的。空化作用——当超声波在液体中传播时,由于液体微粒的剧烈振动,会在液体内部产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合,会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用,从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用,会使液体的温度骤然升高,起到了很好的搅拌作用,从而使两种不相溶的液体(如水和油)发生乳化,并且加速溶质的溶解,加速化学反应。这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。

我们知道正确的波的物理定义是:振动在物体中的传递形成波。这样波的形成必须有两个条件:一是振动源,二是传播介质。波的分类一般有如下几种:一是根据振动方向和传播方向来分类。当振动方向与传播方向垂直时,称为横波。当振动方向与传播方向一致时,称为纵波。二是根据频率分类,我们知道人耳敏感的听觉范围是20HZ-20000HZ,所以在这个范围之内的波叫做声波。低于这个范围的波叫做次声波,超过这个范围的波叫超声波。

波在物体里传播,主要有以下的参数:一是速度V,二是频率F,三是波长λ。三者之间的关系如下:V=F.λ。波在同一种物质中传播的速度是一定的,所以频率不同,波长也就不同。另外,还需要考虑的一点就是波在物体里传播始终都存在着衰减,传播的距离越远,能量衰减也就越厉害,这在超声波加工中也属于考虑范围。

超声波在塑料加工中的应用原理:

塑料加工中所用的超声波,现有的几种工作频率有15KHZ,18KHZ,20KHZ,40KHZ。其原理是利用纵波的波峰位传递振幅到塑料件的缝隙,在加压的情况下,使两个塑料件或其它件与塑料件接触部位的分子相互撞击产生融化,使接触位塑料熔合,达到加工目的。

2. 超声电机技术与应用在美国卖多少钱一本

应该是超声波电机吧,超声波电动机具有独特的优点及良好的性能,随着我国对超声波电机不断的研究深入,使得国产超声波电机得到了快速的发展,应用领域也日渐增多。超声波电机的应用领域有哪些呢?

1、微型智能机器人:用超声电动机作为机器人的关节驱动器,超声波电动机具有低速、大转矩和非连续工作中具有比电磁电机更为优越的性能,可将关节的固定部分和运动部分分别与超声马达的定、转子作为一体,使整个机构非常紧凑。

2、医疗器械:由于传统电磁式电机自身会产生磁场,从而对实时成像产生不良影响,并且传统电磁式电机在强磁场的环境中无法正常工作。超声波电动机具有自身不产生磁场,也不受磁场干扰的特性,非常适合用于核磁共振。

3、航空航天:航空航天器往往处在高真空、极端温度、强辐射、无法有效润滑等恶劣条件中,且对系统重量要求严苛,超声马达是其中驱动器的最佳选择。

4、精密仪器仪表:电磁马达用齿轮箱减速来增大力矩,由于存在齿轮间隙和回程误差,难以达到很高定位精度,而超声马达可直接实现驱动,且响应快、控制特性好,可用于精密仪器仪表。

5、汽车阀门控制:由于超声波电动机具有自锁特性和响应快等特性,并且可以避免火花的产生,对于自动调节油门控制超声波电动机具有它独特的优点。

相比与电磁式电机,超声波电动机具有其独特的应用优势,由于超声波电动机还不是很普及,只是被一些有实力的高端企业应用。目前超声波电动机更多应用在高端,精密的产品等领域,在日常生活上使用的还是比较少,但是随着超声波电动机进一步研究和探索,超声波电动机的应用领域会进一步扩大。

3. 超声电机的应用

功率一般单个不会有那么大的,我们波达做超声波震板最大也就是200W如果你想在功率大一点那你最好加多几个振子就行了。

没必要要那么大的,发热也历害。

4. 超声电机技术与应用学什么

超声电机(Ultrasonic Motor或简写为USM)技术是振动学、波动学、摩擦学、动态设计、电力电子、自动控制、新材料和新工艺等学科结合的新技术。

超声电机不像传统的电机那样,利用电磁的交叉力来获得其运动和力矩。

5. 超声电机技术与应用就业前景

与传统的电机不同,超声波电机无绕组和磁极,无需通过电磁作用产生运动力。一般由振动体(相当于传统电机中的定子,由压电陶瓷和金属弹性材料制成)和移动体(相当于传统电机中的转子,由弹性体和摩擦材料及塑料等制成)组成。在振动体的压电陶瓷振子上加高频交流电压时,利用逆压电效应或电致伸缩效应使定子在超声频段(频率为20KHZ以上)产生微观机械振动。并将这种振动通过共振放大和摩擦耦合变换成旋转或直线型运动。

实现超声波驱动有两个前提条件:首先,需在定子表面激励出稳态的质点椭圆运动轨迹;其次,将定子表面质点水平方向的微观运动转换成转子的宏观运动或平动。第一个前提条件对应着机电能量转换,利用逆压电效应由电能转化成机械振动能:第二个前提条件对应着运动形式转化,往往通过定转子间的摩擦力来实现,近年来亦有通过气体或液体为中间介质接触为非接触型超声波电机,也称为声悬浮超声波电机。从超声电机的工作原理可见,其正常工作离不开两个能量转换作用:机电转换作用和摩擦转换作用。机电转换作用是指压电陶瓷的逆压电效应,即对压电陶瓷振子加高频振荡电流,使它以超声波的频率振动。摩擦转换作用是指弹性体(定子与压电陶瓷的合称)的振动经过定子与转子工作面间的摩擦作用转化成转子的直线运动或旋转运动。要保证大力矩输出、止动性好,必须满足的条件就是有效足够的机电转换作用和有效稳定的摩擦转换作用。

6. 超声电机生产企业

能清洗超声清洗中,一般被超声波清洗过的大型超导线圈直接进入烘干箱进行烘干,没有预除水的装置,线圈绕制将对超导导体进行校直、超声清洗、喷砂、弯曲成形、匝间绝缘包绕及落模等操作,从而满足超导高精度尺寸等要求,是超导磁体制造中最重要的步骤之一。

7. 超声电机技术与应用就业方向

我觉得,如果不是有抓拍需求,没有必要专门找超声波马达的镜头去买。只有专门拍体育或是新闻抓拍的情况下,超声波马达才有用武之地。

超声波马达对焦快,可以全时手动对焦,用起来肯定方便,但是重量和价格都是问题。

有这个钱,不如买几个定焦慢慢玩。

摄影重要的不是器材,而是人。

拍体育的话,或是拍野生动物,拍鸟,这些领域必须买,不是的话,真不值得花这个钱。

附上百度百科介绍:

超声波马达(UltraSonic Motor)的简称是:USM,最早应用于照相机上是Canon EF系列镜头。最早装备了USM马达的镜头是Canon EF 300/2.8L USM.传统的马达都是基于电磁原理工作的,将电磁能量变换成转动能量。而USM则是基于利用超声波振动能量变换成转动能量的全新原理来工作的。

一般来说环形超声波马达主要用于L级专业镜头,而微型超声波马达则主要被用于我们所说的业余镜头中,但在佳能的业余镜头中也有使用环形超声波马达的镜头,它们是:EF20-35mm f/3.5-4.5 USM; EF24-85mm f/3.5-4.5 USM; EF28-105mm f/3.5-4.5 USM/ EF28-105mm f/3.5-4.5 USM II; EF28-135mm f/3.5-5.6 IS USM和EF100-300mm f/4.5-5.6 USM,这样作为普通摄影爱好者的我们如使用上述几款镜头也能感受环形超声波马达带来的宁静、高速的自动对焦和全时手动的乐趣。

微型马达,除了弧形马达和超声波马达外,佳能还有另外一种马达—微型马达,微型马达一般用于佳能价格很低的普及镜头中,如EF50mm f/1.8II和那些非USM的普及型变焦镜头,如EF28-80mm f/3.5-5.6; EF75-300mm f/4-5.6等,但佳能有一款“很有名”的镜头也用的是微型马达,它就是EF100mm f/2.8 Macro微距镜头,想来佳能认为一般使用微距的人是不会使用自动对焦的吧。

全时手动和内对焦/后对焦在佳能EF镜头中的应用

一般来说,使用环形超声波马达的镜头都可以实现全时手动,而使用微型超声波马达的镜头则不行,但这并不表明微型超声波马达不能实现全时手动,比如著名的EF50mm f/1.4使用的就是微型超声波马达,但它和那些使用环形超声波马达的镜头一样,也可以全时手动,所以我们可以说佳能为了保持环形超声波马达的“优越性”不愿意将全时手动这一个非常有用的功能赋予所有的微型超声波马达。

使用环形超声波马达的镜头一般都是采用内对焦或后对焦结构的,因此在对焦时镜头的前镜片是不会跟着转动的,而大多微型超声波马达和微型马达和许多使用弧形马达的镜头则不行,当然也有例外如使用弧形马达的EF135mm f/2.8 Soft Focus柔焦镜头,EF24mm f/2.8和已经被EF17-35mm f/2.8 L USM取代的EF20-35mm f/2.8 L等早期上市的EF镜头。

8. 超声电机技术与应用下载

超声波缝纫机、超声波缝合机广泛应用于无缝服装行业其中,两个面料之间熔接就会用到超声波缝纫机,该超声波缝纫机有一个流行的缝纫机平台,不需要特殊的训练就可以熟练操作,它只是运行像现有的缝纫机。超声波缝纫机将削减与封口织物面料。当重新打开剪切和密封操作后的织物板连接线将几乎不可见,并缝不会比织物本身厚。基本配置:

1. 新款智能型超声波发生器2. 上置式超声波换能装置

3. 气动焊头升降系统4. 滚模调校机构及整料系统5. 特殊机架设计,具备多种实用功能6. 单路电机调速系统 本机特点:1. 适合化纤布、无纺布、热熔性面料的无针缝合,替代缝纫或下压式焊接,具有连续无限长的焊接功能,焊合牢固,美观,工作效率高;

2. 专门设计的多功能机架系统,具备直线缝合、转弯缝合、回转缝合及筒形搭接等多种用途。

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