积层压电驱动器动态特性：有限元分析与实验验证

本文《积层式压电驱动器动态特性分析与实验研究》由沈传亮、宋学伟和董景石合作完成，他们利用了有限元分析与实验相结合的方法来深入探讨了积层式压电驱动器（MPA）的动态性能。这种驱动器在实际应用中的关键特性包括其伸缩模态的谐振频率，通过有限元分析得到了38.5kHz的结果，而通过阻抗实验则测量到了68.75kHz的数值。在正弦扫频幅频特性测试中，驱动器的频宽被确定为7kHz。 研究者指出，有限元分析在处理积层式压电驱动器时可能存在局限性，因为模型并未考虑树脂封装结构对分析结果的影响，这可能会影响结果的准确性。另一方面，阻抗分析法提供了一种更为精确的测试手段，但发现驱动器在高频段的位移输出幅值快速衰减，这主要归因于驱动电源的功率特性和积层式压电元件固有的较强容性。 本文的关键技术集中在对积层式压电驱动器动态性能的深入剖析上，这对于设计和优化这类驱动器的性能参数至关重要。此外，研究还涉及到了实际操作中的技术挑战和解决方案，如如何提高有限元模型的准确性以及如何通过实验数据校正理论预测。这些研究结果对于理解压电驱动器的工作原理、提升其在汽车、航空航天等领域的应用效果具有重要意义。 文章的作者沈传亮是吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室的研究人员，他的研究方向主要集中在车用智能材料结构上，其邮箱地址为shencl@jlu.edu.cn。他们的研究成果发表在中国科技论文在线，并得到了高等学校博士点基金项目、国家自然科学基金和中央高校基本科研业务经费项目的资金支持。 总体而言，这篇文章不仅提供了积层式压电驱动器动态特性的详尽分析，而且为相关领域的工程师和研究人员提供了一个理解和改进此类驱动器性能的重要参考。