بررسی اثر راستای اعمال ارتعاشات برانتشار موج در موتورآلتراسونیک کروی با استاتور سیمی

موتورهای آلتراسونیک، نوع جدیدی از موتورها هستند که قادر به ایجاد دانسیته انرژی (انرژی بر واحد وزن) بالاتر نسبت به سایر موتورها میباشند . محیطهای معناطیسی بر عملکرد آنها تاثیر نداشته و برای کار در محیط هایی که نباید میدان مغناطیسی وجود داشته باشد، مناسب هستند . موتورهای آلتراسونیک از حرکت موجی-ارتعاشی پیشرونده استاتور استفاده کرده و آن را تبدیل به حرکت دورانی و یا خطی مینمایند. نیروی اصطکاک میان روتور و استاتور عامل حرکت است. در این پژوهش با استفاده از ایجاد موج در استاتورهای سیمی، یک روتور کروی به حرکت در می آید. نیرو در سه راستای x,y,z در حالت هایی که انتهای سیم ثابت یا آزاد است، به استاتور سیمی اعمال شده و با استفاده از شبیه سازی در نرم افزارهای تحلیل اجزای محدود “COMSOL Multiphysics ۵.۴” مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان دادند که استاتورهای سیمی ساده بوده، قابلیت ساخت دراندازه های کوچک و قابلیت کنترل پذیری بالایی دارند. با توجه به نتایج و تحلیل ها، راستای اعمال نیرو برای ایجاد حرکت در روتور کروی راستای z میباشد. در صورتی که یکسر استاتور ثابت شده باشد، امواج با دامنه نوسان بهتری در استاتور سیمی ایجاد میشوند.

Keywords:

موتور آلتراسونیک , موتور کروی , انتشار موج , موج پیشرونده