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內(nèi)容簡介

　　超聲壓電驅(qū)動器是基于壓電材料的逆壓電效應(yīng)設(shè)計而成的新概念電-機能量轉(zhuǎn)換裝置，具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、響應(yīng)快、噪聲低、位置分辨率高、無電磁干擾等優(yōu)點。本書以機電引信為背景，研究以超聲壓電驅(qū)動器作為解除保險執(zhí)行機構(gòu)的引信安全系統(tǒng)。根據(jù)引信安全系統(tǒng)的特殊結(jié)構(gòu)，并結(jié)合超聲壓電驅(qū)動器的原理，研究適合應(yīng)用在引信安全系統(tǒng)中的超聲壓電驅(qū)動器設(shè)計方案；對設(shè)計出的超聲壓電驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)進行模態(tài)分析和進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化相關(guān)技術(shù)問題研究；研究超聲壓電驅(qū)動器驅(qū)動電路關(guān)鍵技術(shù)；研究超聲壓電驅(qū)動器引信解除保險距離可控以及引信無損檢測的實現(xiàn)；分析了該引信安全系統(tǒng)解除保險邏輯的安全性。本書適合高等院校高年級本科生、研究生或從事智能材料與結(jié)構(gòu)相關(guān)研究的人員閱讀。

作者簡介

　　本書是基于超聲壓電驅(qū)動器（也叫超聲電機）作為安全系統(tǒng)（特別是軍事武器的激發(fā)引信）的動力裝置的著作。解決導(dǎo)彈類武器的引信安全，比如再存放、運輸中有更好的安全性，不會發(fā)生誤啟動，而在發(fā)射后又能穩(wěn)定地完成引信引爆而不出現(xiàn)啞彈和啞炮問題。本書屬于專著，面向的讀者不一定是武器軍工專業(yè)，而更重要的是超聲電機方向，即電子工程專業(yè)的讀者。超聲電機實際上屬于微型電機，比如石英表、數(shù)碼相機、醫(yī)療設(shè)備等都有重要的應(yīng)用。

圖書目錄

前言
第1章緒論1
11引言1
12引信安全系統(tǒng)的發(fā)展概述3
13國內(nèi)外引信的發(fā)展趨勢和特點6
14引信解除保險執(zhí)行機構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀8
141傳統(tǒng)引信解除保險機構(gòu)8
142MEMS引信解除保險機構(gòu)13
143機電引信解除保險機構(gòu)15
15超聲壓電驅(qū)動器的發(fā)展與應(yīng)用18
151超聲壓電驅(qū)動器的發(fā)展現(xiàn)狀18
152超聲壓電驅(qū)動器的特點與應(yīng)用23
16超聲壓電驅(qū)動器在極端環(huán)境中的研究與應(yīng)用27
161超聲壓電驅(qū)動器在空間探索領(lǐng)域內(nèi)的研究27
162超聲壓電驅(qū)動器在武器系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)用研究30
163超聲壓電驅(qū)動器在引信安全系統(tǒng)中應(yīng)用面臨的主要問題32
17本章小結(jié)33
參考文獻33
第2章壓電陶瓷性能及其參數(shù)描述40
21壓電陶瓷的壓電效應(yīng)40
22壓電陶瓷的機電耦合特性41
23超聲驅(qū)動壓電陶瓷的主要性能參數(shù)45
24超聲壓電驅(qū)動器振子的振動模式47
25超聲壓電驅(qū)動器振子的振動微分方程48
26引信用超聲壓電驅(qū)動器方案設(shè)計50
27本章小結(jié)51
參考文獻51
第3章引信用雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器的工作機理及結(jié)構(gòu)設(shè)計52
31引信用雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器的原理52
311引信用雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器結(jié)構(gòu)52
312振子工作模態(tài)的選取52
313雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器運動機理分析53
32雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器機械性能理論計算56
321雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器輸出速度56
322雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器輸出力56
33引信用雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器的振子結(jié)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化59
331振子結(jié)構(gòu)優(yōu)化參數(shù)的選取59
332基于模態(tài)頻率的參數(shù)優(yōu)化59
34本章小結(jié)63
參考文獻64
第4章雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器及安全與解除保險裝置實驗研究65
41雙足直線型超聲壓電驅(qū)動的安全與解除保險裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計65
411雙足直線型壓電驅(qū)動的安全與解除保險裝置工作原理65
412引信基體夾持結(jié)構(gòu)67
413預(yù)壓力裝置67
414振子加工工藝74
415滑塊摩擦材料的貼涂75
42振子樣機的頻率響應(yīng)測試76
43雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器的機械性能測試78
431速度測試78
432輸出力測試82
44本章小結(jié)83
參考文獻83
第5章引信環(huán)境對雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器的影響研究85
51勤務(wù)處理中雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器遭受跌落沖擊分析85
52彈丸發(fā)射高速動態(tài)條件下雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器抗過載特性分析87
521離心力對壓電驅(qū)動器的影響88
522后坐力對壓電驅(qū)動器的影響89
53引信環(huán)境熱對雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器的影響及消除94
54引信濕熱貯存環(huán)境對雙足直線型超聲壓電驅(qū)動器的影響96
55本章小結(jié)98
參考文獻98
第6章引信用H形自行式超聲壓電驅(qū)動器的工作機理及結(jié)構(gòu)設(shè)計100
61引信用H形超聲壓電驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)設(shè)計100
611H形超聲壓電驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)設(shè)計100
612H形超聲壓電驅(qū)動器的工作原理101
62H形超聲壓電驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化及動力學(xué)仿真104
621H形超聲壓電驅(qū)動器的頻率一致性設(shè)計104
622H形超聲壓電驅(qū)動器的驅(qū)動足軌跡仿真107
63H形自行式超聲壓電驅(qū)動器接觸模型108
64本章小結(jié)113
參考文獻113
第7章H形自行式超聲壓電驅(qū)動器及安全與解除保險裝置實驗研究115
71定子頻率響應(yīng)及模態(tài)測試115
72H形超聲壓電驅(qū)動器機械性能測試118
73本章小結(jié)121
參考文獻121
第8章引信環(huán)境對H形自行式超聲壓電驅(qū)動器的影響研究122
81引言122
82沖擊載荷中H形超聲壓電驅(qū)動器的受力分析122
821H形超聲壓電驅(qū)動器的模態(tài)分析123
822H形超聲壓電驅(qū)動器在沖擊環(huán)境中的受力分析124
823H形超聲壓電驅(qū)動器的沖擊試驗驗證125
824沖擊載荷對H形超聲壓電驅(qū)動器的性能影響127
83H形超聲壓電驅(qū)動器的故障分析128
831壓電阻抗技術(shù)的基本原理128
832H形超聲壓電驅(qū)動器的損傷檢測130
833H形超聲壓電驅(qū)動器損傷的量化分析133
84H形超聲壓電驅(qū)動器性能下降的原因分析137
841H形超聲壓電驅(qū)動器諧振頻率變化137
842沖擊載荷下對H形超聲壓電驅(qū)動器有效機電耦合系數(shù)的影響139
843沖擊載荷下對H形超聲壓電驅(qū)動器等效電路參數(shù)的影響140
85本章小結(jié)143
參考文獻144
第9章引信環(huán)境對旋轉(zhuǎn)型超聲壓電驅(qū)動器的影響研究146
91引言146
92旋轉(zhuǎn)型超聲壓電驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)及工作原理147
921定子彎曲振動行波的產(chǎn)生機理147
922定子表面質(zhì)點運動軌跡的形成149
93旋轉(zhuǎn)型超聲壓電驅(qū)動器沖擊載荷下可能存在的失效模式分析149
931壓電材料的失效模式150
932定子的失效模式151
933轉(zhuǎn)子的失效模式152
94旋轉(zhuǎn)型超聲壓電驅(qū)動器在沖擊載荷下的動態(tài)響應(yīng)152
941沖擊載荷下超聲壓電驅(qū)動器的動態(tài)響應(yīng)分析154
942超聲壓電驅(qū)動器動態(tài)響應(yīng)和沖擊脈寬與幅值的關(guān)系156
943轉(zhuǎn)子變形量與預(yù)緊力之間的關(guān)系158
95旋轉(zhuǎn)型超聲壓電驅(qū)動器沖擊過載實驗研究159
951超聲壓電驅(qū)動器的性能測試與結(jié)果分析160
952定子的抗過載能力測試163
953沖擊載荷下隔震防護措施對超聲壓電驅(qū)動器性能的影響164
954旋轉(zhuǎn)型超聲