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功率超声谐振系统及其CAE技术研究

高艳霞  
【摘要】: 本课题深入研究了超声谐振系统中换能器和变幅杆的设计理论,并在微机平台上,以EDS公司的软件Unigraphics NX为环境,基本开发出了超声振动CAE系统,最后试验验证了以上方法的实用性。本文主要从以下几个方面的内容进行了研究和探讨: 1、对超声换能器和变幅杆进行了理论研究分析。推导了功率超声换能器压电晶堆的机电等效电路及共振频率方程,推导了功率超声变幅杆的波动方程,阐明了功率超声换能器和变幅杆的设计理论。 2、深入研究了UG二次开发技术,获取了UG二次开发的完整实施进程。包括基于VC++6.0开发平台的UGNX应用程序接口、UG/Open API程序三维造型等应用研究。 3、对超声谐振系统做了CAE应用研究。设计出了超声谐振CAD系统的总体方案和系统的功能模块图,对系统的实现和关键技术做了研究,并用UG的CAM功能对谐振系统的部件进行了自动加工。 4、针对特定振动系统进行验证实验,结果表明以上的设计方法和所设计的部件是基本合理的。 此技术可以提高换能器和变幅杆的设计效率,缩短研制周期,减轻设计人员的劳动强度,为企业的信息化、一体化提供了基础。


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