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內容簡介

　　本書從振動和波動理論出發(fā)，全面而系統(tǒng)地闡述了超聲電機的運動機理、機電耦合模型、結構參數(shù)優(yōu)化設計、驅動與控制技術，深入而完整地總結了著者及其團隊15年來在超聲電機技術方面的發(fā)展與創(chuàng)新。全書共16章。第1章為緒論；第2～5章為研究超聲電機技術的基礎知識；第6～14章介紹各類超聲電機及其驅動器，是全書的重點；第15章為超聲電機試驗技術；第16章為超聲電機在工程中的應用。本書不僅總結了超聲電機的系統(tǒng)的理論和方法，而且也反映了著者及其團隊在試驗研究和工程應用方面所做的工作和積累的經驗。本書適于從事超聲電機或作動器研究、設計和應用的工程技術人員參考，并可作為高等院校精密工程或精密驅動等相關專業(yè)的博士和碩士研究生教學用書。

作者簡介

　　趙淳生中國科學院院士，南京航空航天大學教授，機械工程專家。1938年11月生于湖南衡山，1961年畢業(yè)于南京航空學院飛機系，1984年獲得法國巴黎高等機械學院工程力學博士學位，2005年當選為中國科學院院士、現(xiàn)任南京航空航天大學精密驅動研究所所長，兼任《振動、測試與診斷》主編、《微電機》副主編、《光學精密工程》顧問、《中國電機工程學報》、《壓電與聲光》、《微特電機》等學報編委。長期從事振動工程技術和應用研究，在振動模態(tài)參數(shù)識別、多點激振和測量技術、機械故障診斷技術、電動式激振器設計與應用等領域取得了豐碩的成果。近15年來，潛心研究超聲電機技術，在新型超聲電機運動機理、機電耦合模型、結構參數(shù)優(yōu)化設計、驅動與控制技術等方面總結和提出了系統(tǒng)的理論和設計方法。研發(fā)了桿式、環(huán)式和圓板式行波型、自校正駐波型、直線型、縱扭復合型、步進型、非接觸型和多自由度型等20余種具有自主知識產權的超聲電機及其驅動器，授權和申請國家發(fā)明專利35項。并有多種超聲電機已在科研、生產和國防上應用。出版著、譯作有《機械振動參數(shù)識別及其應用》、《工程師機械振動學》、《模態(tài)試驗：理論與實踐》和《超聲電機技術與應用》等發(fā)表學術論文300多篇。共獲國家級和省部級科技獎17項，其中國家技術發(fā)明二等獎1項、四等獎1項．國家科技進步三等獎1項，國防科技一等獎1項。先后榮獲江蘇省優(yōu)秀教育工作者和先進科技工作者，國防系統(tǒng)先進工作者，總裝備部先進工作者，江蘇省十大杰出專利發(fā)明人和南京市十大科技之星等稱號。

圖書目錄

序
前言
第1章緒論
1.1 超聲電機的發(fā)展
1.2 超聲電機的特點及其分類
1.3 超聲電機與電磁電機的比較
1.4 超聲電機的應用和發(fā)展趨勢
參考文獻
第2章彈性體的固有振動
2.1 均勻梁的固有振動
2.2 均勻薄板的固有振動
2.3 圓柱殼體的固有振動
參考文獻
第3章彈性體的強迫振動
3.1 單自由度系統(tǒng)強迫振動特性
3.2 均勻桿的縱向強迫振動
3.3 均勻梁的橫向強迫振動
3.4 均勻薄板的強迫振動
3.5 在彈性體中傳播的波動
3.6 模態(tài)轉換及其應用
參考文獻
第4章機械摩擦及超聲電機用的摩擦材料
4.1 機械摩擦
4.2 超聲電機用的摩擦材料
4.3 摩擦材料對超聲電機性能的影響
4.4 摩擦材料性能測試及其耐磨性試驗
參考文獻
第5章壓電材料及其在作動器上的應用
5.1 壓電材料的分類
5.2 壓電材料的性質與壓電方程
5.3 壓電振子的振動模式
5.4 壓電陶瓷材料的主要參數(shù)及其測量
5.5 超聲電機用的壓電陶瓷材料
5.6 壓電材料及其在作動器上的應用
參考文獻
第6章行波型旋轉超聲電機的機電耦合模型
6.1 行波型旋轉超聲電機的運動機理
6.2 基于子結構法的定子半解析機電耦合模型
6.3 定/轉子接觸模型
6.4 行波型旋轉超聲電機的機電耦合模型及仿真
參考文獻
第7章行波型旋轉超聲電機的設計與制造
7.1 結構設計及其材料的選取
7.2 壓電陶瓷元件設計和采用等分的極化分區(qū)
7.3 定子模態(tài)分離技術
7.4 定子兩相模態(tài)頻率一致性調節(jié)方法
7.5 柔性轉子設計
7.6 超聲電機等效電路模型及其應用
7.7 行波型旋轉超聲電機設計的一般過程
7.8 行波型旋轉超聲電機制造技術
參考文獻
第8章桿式行波型旋轉超聲電機
8.1 桿式行波型超聲電機的發(fā)展
8.2 單自由度桿式電機定子的結構和運動機理
8.3 單自由度桿式電機定子的優(yōu)化設計
8.4 單自由度桿式電機的性能仿真
8.5 多自由度桿式電機的運動機理
8.6 多自由度桿式電機定子的優(yōu)化設計
8.7 多自由度超聲電機的性能測試
8.8 多自由度超聲電機的驅動與控制技術
參考文獻
第9章縱扭復合型超聲電機
9.1 縱扭復合型超聲電機的研究現(xiàn)狀
9.2 振子多模態(tài)型超聲電機
9.3 振子單模態(tài)型超聲電機
……
第10章直線型超聲電機
第11章步進超聲電機
第12章其他類型壓電電機
第13章超聲電機驅動技術
第14章超聲電機控制技術
第15章超聲電機試驗技術
第16章超聲電機在工程中的應用
主要符號表
附錄