Title of article :
Numerical Prediction of Stator Diameter Effect on the Output Torque of Ultrasonic Traveling-wave Motor, using Finite Elements Simulation
Author/Authors :
Rahafrouz, H Department of Mechanical Engineering - Islamic Azad University of Khomeinishahr Isfahan , Manouchehrifar, A Department of Mechanical Engineering - Islamic Azad University of Khomeinishahr Isfahan , Haji Aboutalebi, F Department of Mechanical Engineering - University of Isfahan
Pages :
7
From page :
715
To page :
721
Abstract :
Nowadays, piezoelectric materials have wide applications in various industries. Therefore, investigation of these materials and their applications has a special importance. In this paper first, the natural frequencies of a traveling-wave piezoelectric motor are achieved, using finite elements simulations. Then, applying an alternative electrical voltage to the piezoelectric ring, a traveling wave is generated in the stator, and the stability, damping effects, and characteristics of the traveling wave are studied. Additionally, the output torque and rotational speed of the motor are obtained and validated by experimental values. Finally, the stator diameter is increased and its effects on the output torque and rotational speed are inspected. The results reveal that the output torque and maximum rotational speed of the enlarged motor respectively increases and decreases.
Farsi abstract :
امروزه مواد پيزوالكتريك كاربرد وسيعي در صنايع مختلف دارند. بنابراين بررسي اين مواد و كاربردهاي آن از اهميت ويژه ­اي برخوردار است. در اين مقاله، ابتدا فركانس ­هاي طبيعي يك موتور پيزوالكتريك موج متحرك با استفاده از شبيه سازي­ هاي اجزاء محدود حاصل مي­ شود. سپس، با اعمال ولتاژ الكتريكي متناوب به حلقه پيزوالكتريك، يك موج متحرك در استاتور توليد گرديده و پايداري، اثرات ميرايي و خصوصيات موج متحرك مطالعه مي­ شود. به علاوه، گشتاور خروجي و سرعت چرخشي موتور محاسبه گرديده و توسط مقادير عملي اعتبارسنجي مي­ شوند. در پايان، قطر استاتور اضافه گرديده و اثرات آن بر روي گشتاور خروجي و سرعت چرخشي بررسي مي­ شود. نتايج آشكار مي­ كند كه گشتاور خروجي و حداكثر سرعت چرخشي موتور بزرگ شده به ترتيب افزايش و كاهش مي­ يابد
Keywords :
Ultrasonic Traveling-wave Motor , Increasing the Diameter , Output Torque , Rotational Speed
Journal title :
Astroparticle Physics
Serial Year :
2016
Record number :
2422685
Link To Document :
بازگشت