【摘 要】
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该文的主要研究内容包括：双压电膜驱动器的动力学分析和静力学分析,在理论分析的基础上进行双压电膜驱动器驱动电路的设计,最后对双压电膜进行实验研究.首先基于压电本构方程
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该文的主要研究内容包括：双压电膜驱动器的动力学分析和静力学分析,在理论分析的基础上进行双压电膜驱动器驱动电路的设计,最后对双压电膜进行实验研究.首先基于压电本构方程的金属材料本构方程,利用有限元法建立了双压电膜的机电耦合有限元模型.并且利用有限元分析软件对双压电膜进行了动力学分析和静力学分析.以及双压电膜厚度变化时对双压电膜固有频率及振形的影响.在静力学分析中分析了在简支条件下,施加某一驱动电压双压电膜的响应.所得结论可以为微小型机器人驱动器的设计、制造、实验研究提供理论依据和指导.该文设计了双压电膜的驱动电路.该驱动电路能够产生各种驱动电压波形,电压的幅值可以调节,且电压频率在一定范围内可调.并且考虑到机器人发展无缆化的必然趋势,将可编程逻辑芯片应用其中,在功率放大电路设计中也使用了集成芯片大大减少了电路的体积.驱动电路的设计,一方面满足了对双压电膜驱动器实验设计的需要,另一方面为将来微小型机器人整体实验设计做了铺垫.该文最后对双压电膜进行了实验研究,动力学实验及静力学实验结果与有限元分析结果吻合,验证了数值分析的正确性和可靠性.
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