【摘 要】
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为了提高传统压电振子驱动履带运动的工作效率以及运行速度，对压电振子的工作模式进行了改进设计。利用压电振子圆环部分绕节圆的扭转振动替代弯曲振动，将两个扭转振动驻波
【机 构】
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南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室 南京,210016
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为了提高传统压电振子驱动履带运动的工作效率以及运行速度，对压电振子的工作模式进行了改进设计。利用压电振子圆环部分绕节圆的扭转振动替代弯曲振动，将两个扭转振动驻波合成扭转振动的行波，获得了更适合压电振子驱动履带运动的工作模态，能够提高压电振子的驱动效率。新的工作模式不仅增加了压电振子与履带的接触区域数，同时也减小了圆环部分的行波波谷与履带接触造成的能量损耗。通过有限元分析对压电振子进行了设计，制作了原理样机并进行了接触、摩擦行为实验分析。研究了不同预压力作用下，压电振子在不同硬度、粗糙度的测试界面的运动特性，发现(1)测试界面材料的硬度越大，压电振子的负载能力越强；(2)存在一个硬度、粗糙度、预压力之间的最佳搭配，使得压电振子运动速度达到最大。实验结果为后续的履带设计以及驱动系统的整体优化奠定了基础。
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