研究目的
提出并测试一种采用夹心式纵向振子的线性压电作动器，该结构易于制备，旨在以简化的工艺实现高输出速度和推力。
研究成果
所提出的夹心式纵向振动器线性压电驱动器易于制造且性能优异：在200V峰峰值激励电压下，最大速度达439.41毫米/秒，推力为40牛顿，功率为5.01瓦。激励电压可实现线性速度控制。未来工作应聚焦于通过闭环控制提升低速稳定性。
研究不足
由于建模、加工和装配误差导致设计谐振频率与实测谐振频率存在差异；低速稳定性可能需要闭环控制来改善；谐振运行中的发热问题尚未完全解决。
1：实验设计与方法选择：
采用有限元法（FEM）对执行器进行模态和瞬态分析，以调节谐振频率并验证工作原理。
2：样本选择与数据来源：
使用特定材料（钢、杜拉铝合金、PZT-4陶瓷）和尺寸制作原型。
3：实验设备与材料清单：
扫描式激光多普勒测振仪（PSV-400-M2，德国Polytec）、磁栅尺（型号：MB200/1，德国SIKO）、磁传感器（型号：MSK200/1-0085，德国SIKO）、正交计数器（型号：PCI2394，中国ART科技）、超声波电源（型号：QD-8A，中国Strivertech）、扭矩扳手、钻夹头、平面磨床。
4：实验步骤与操作流程：
组装带预压载荷的振动器，通过振动扫描验证模态，在不同频率、相位差、电压和预压下测量机械输出（速度、推力、功率）。
5：数据分析方法：
使用个人电脑和正交计数器获取并处理数据；通过图表分析变量间关系。
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获取完整内容-
scanning laser Doppler vibrometer
PSV-400-M2
Polytec
To measure vibration characteristics of the prototype by scanning areas to verify modes.
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magnetic grating ruler
MB200/1
SIKO
To measure the output speed of the runner.
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magnetic sensor
MSK200/1-0085
SIKO
To sense signals for speed measurement.
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quadrature counter
PCI2394
ART Technology
To acquire and process signals from the magnetic sensor.
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ultrasonic power supply
QD-8A
Strivertech
To supply excitation voltages to the actuator.
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