基于壓電驅動器與傳感器的智能模具的建模與應用.pdf

1、由壓電陶瓷制成的傳感器和執(zhí)行器在檢測領域已經得到了廣泛的應用，并逐步應用到智能結構的形狀控制中。
　　本文研究了壓電材料的微型智能結構及其在模具腔體中的應用。
　　首先，在Kirchhff的平板理論的假設的基礎上，運用Hamilton原理，建立了智能結構的理論模型和有限元模型。模型中考慮了機電耦合效應。通過所建立的有限元模型，在執(zhí)行器上加上合適的電壓就能夠驅動結構變形并且結構變形帶動傳感器輸出反饋電壓以檢測結構變形是否達到需

2、要的精度。
　　繼而，采用有限元分析軟件Ansys9.0對本文提出的有限元模型的正確性進行了驗證和分析，同時分析了壓電陶瓷執(zhí)行器的結構對輸入輸出特性的影響，并進一步討論了壓電陶瓷執(zhí)行器與傳感器的結構優(yōu)化的問題。
　　然后，把本文提出的智能結構有限元模型應用到了模具腔體的形狀控制中，針對微型多功能模具腔體進行了大量仿真計算。通過改變執(zhí)行器的外載電壓，分析了微型多功能模具的腔體變形。載仿真中采用了兩種不同結構的執(zhí)行器和傳感器：第