Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 2

Równania elektropiezosprężystości tarczowego silnika piezoelektrycznego

10.15199/48.2017.02.25

Włodzimierz PRZYBOROWSKI

nr katalogowy: 103802
10.15199/48.2017.02.25

W pracy przedstawiono rozszerzone równania elektropiezosprężystości odniesione do silników piezoelektrycznych. Wyprowadzono równania pola sprężystego i elektrycznego oraz związki konstytutywne dla silnika piezoelektrycznego o konstrukcji tarczowej. Szczególne równania sformułowano dla przypadku najprostszej struktury materiału piezoelektrycznego stosowanego w tych silnikach. . Abstract. In the paper the electropiezoelasticity equations of piezoelectric motors are presented. Elastic and electric coupled fields equations and constitutive relations for disc piezoelectric motor are formulated. Peculiar form of equations in case of simplest piezoelectric material structure applied in these motors are defined.(Electropiezoelasticity equations of disc piezoelectric motor) Słowa kluczowe: równania polowe i konstytutywne elektropiezosprężystości, tarczowy silnik piezoelektryczny. Keywords: electropiezoelastic fields and constitutive equations, electropiezoelasticity, disc piezoelectric motor. . Wstęp Pomimo stuletniej wiedzy o fizycznym efekcie piezoelektrycznym i skonstruowaniu pierwszego silnika piezoelektrycznego przed ponad pięćdziesięciu laty, jest faktem charakterystycznym rozwoju techniki, że dopiero od ćwierćwiecza nastąpił intensywny rozwój maszyn piezoelektrycznych. Podstawową trudnością teorii tych maszyn są silnie sprzężone równania sprężystości i elektryczności przez związki konstytutywne również sprzężone. Trudności technologiczne i konstrukcyjne tych maszyn były (są) również związane z parametrami konstytutywnymi materiałów piezoelektrycznych. Należy jednak podkreślić, że rozwój konstrukcji silników piezoelektrycznych, w ostatnich latach i stopień ich miniaturyzacji jest nadzwyczajny. Efekt piezoelektryczny został odkryty przez braci P. i J. Curie pod koniec dziewiętnastego wieku, natomiast teoria piezoelektryczności, obejmująca sprzężenie pola odkształceń z polem elektrycznym, została sformułowana przez Voigta [9], a na[...]

Bibliografia

[1
[ Lawrenko W. W, Kartasziew I. A., Wiszniewskij W. S.: Piezoelektriczeskije dwigatieli, Energija, Moskwa, 1980.
[2] Ueha S., Tomikawa M., Kurosawa M., Nakamura N.: Ultrasonic Motors. Theory and Application, Clarendon Press, Oxford, 1993.
[3] Sashida T., Kenjo T., An introduction to ultrasonic motors, Oxford, Clarendon Press, 1993.
[4] Dąbrowski M.: Evolution of the theory and application of ultrasonic motors. Prace Instytutu Elektrotechniki, zeszyt 208, 2001.
[5] Kosiński Z., Szemla A.: Piezomechatroniczny przetwornik energii z tarczowym rezonatorem i pasywnymi koncentratorami ruchu. Projektowanie mechatroniczne, Zagadnienia wybrane, AGH Kraków, 2004.
[6] Hao M., Chen W.: Analysis and Design of a Ring-type Traveling Ultrasonic Motor, Proceeding of the IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, Luoyang China 2006.
[7] Ting Y., Tsai Y, Hou B-K., Lin S-C., Lu C-C.; Stator Design of a New Type of Spherical Piezoelectric Motor. IEEE Transaction on Ultrasonics Ferroelectrics and Frequency Control, Vol. 57, No 10, 2010.
[8] Ryndzionek R., Rouchon J-F., Ronkowski M: Koncepcja realizacji i analiza nowego typu silnika piezoelektrycznego o strukturze wielokomórkowej. Zeszyty BOBRME Komel, nr 100, 4/2013.
[9] Williams A., Brown W.: Piezoelectric Motor Patent No 2439499 USA 1948.
[10] Przyborowski W.: Podstawy teorii elektropiezomechanicznych przetworników - silników piezoelektrycznych Zeszyty BOBRME Komel nr 100, 4/2015.
[11] Heywang W., Lubitz K., Wersing W. Piezoelectricity, Evolution and Future of a Technology Springer 1995.
[12] Voigt W.: Lehrbuch der Kristall-physik, Taubner, Leiptzig 1910.
[13] Mindlin R.D.: On the equation of motion piezoelectric crystals, Problem of Continuum Mechanics, SIAM Piladelphia, Pensylwania 1961.
[14] Toupin R.A.: A dynamical theory of elastic dielectrics, Int. J. Engn. Sci. 1, 101, 1963.
[15
[ Nowacki W.: Efekty elektromagnetyczne w stałych ciałach odkształcalnych, PWN, Warszawa 1983.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 114475 "Textilcross 2018..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA - e-zeszyt (pdf) 2018-6 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	30.50 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA - papierowa prenumerata roczna	360.00 zł brutto 333.33 zł netto 26.67 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

381.00 zł

PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	450.00 zł brutto 416.67 zł netto 33.33 zł VAT (stawka VAT 8%)

450.00 zł

Zeszyt

2017-2

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma