أحجام مختلفة من السيراميك الكهرضغطي المستخدم في محركات الموجات فوق الصوتية (二)

عنصر القرص الكهرضغطي

مستشعر اهتزاز القرص الضغطي

مستشعر العنصر الكهرضغطي

يشمل تطبيق السيراميك الكهرضغطي بأشكال مختلفة TRUM-45II، TRUM. يحتوي عنصر القرص الكهروضغطي TRUM-45 II على قطر خارجي يبلغ 45 مم وقطر داخلي يبلغ 30 مم، عند استخدام السيراميك الكهروضغطي PZT، فإن المرحلتين A وB تحتويان على 7 مناطق؛ يبلغ قطر TRUM 80 I 80 مم وقطر 79 مم، باستخدام السيراميك الكهرضغطي P-41، ومرحلتي A وB لكل منطقة. يتم قياس خاصية الدخول على مرحلتين للمحرك بواسطة محلل المعاوقة. يظهر منحنى خاصية الدخول على مرحلتين لمستشعر اهتزاز القرص الانضغاطي للمحرك في ظل ظروف عدم التحميل، والتحميل المسبق الصغير، والتحميل المسبق الكبير في الشكل 4.8، 4-9 ومعلمات القياس المباشر هي الجداول 3.4، 4.5، و4.7، والتي يمكن من خلالها الحصول على معلمات الدائرة المكافئة للجزء الثابت على التوالي.

مع زيادة الضغط المسبق، دائرة القبول يتناقص مستشعر العنصر الكهرضغطي تدريجيًا، وتنخفض قيم G وB، ويزداد تردد الرنين والتردد المضاد للرنين تدريجيًا. ويتبين من نتائج اختبار المعلمات أن المحتوى الحراري يتناقص تدريجياً، وهو ما يتوافق مع الانخفاض التدريجي في قطر دائرة القبول؛ السعة الحرة لم تتغير بشكل أساسي، وهي المادة الجوهرية. لا يتغير انعكاس الأداء مع التغيرات في الظروف الخارجية؛ تزداد قيمة تردد الرنين وتردد الرنين المضاد تدريجيًا، وتتوافق مع مخططات القبول.

من نتائج تحديد المعلمة، يمكن ملاحظة أن المقاومة الداخلية لأسطوانة السيراميك الانضغاطية تصبح كبيرة، والسعة الثابتة Cd تبقى بشكل أساسي دون تغيير، ويصبح عامل الجودة الميكانيكية أصغر، ويزداد المحتوى الحراري بشكل مستمر. ويرجع ذلك أساسًا إلى حقيقة أن تغيير الضغط المسبق سيزيد من واجهة الاتصال بين الجزء الثابت والدوار، ويزيد من استخدام الطاقة. عندما تزداد حلقات السيراميك الخزفية المصنوعة من مادة PZT إلى حد ما، وستمنع واجهة الاتصال منطقة الدوار وتزيد من احتكاك سطح الجزء الثابت. 

فيتبدد جزء من الطاقة فيصغر المدخل و تصبح المقاومة الداخلية أكبر فترتفع درجة حرارة سطح المحرك. إذا حلقات السيراميك الانضغاطي 22 كيلو هرتز كبيرة جدًا، وسيصبح تردد الاهتزاز مرتفعًا، وسيتسبب العمل طويل الأمد في تآكل مادة الاحتكاك في نفس الوقت، وسيتم تكسير السيراميك الكهرضغطي بسهولة وسيتم تقليل أداء إخراج المحرك. من المهم توضيح اختيار الإجهاد المسبق المناسب. وفي الوقت نفسه، يمكن العثور على أقصى قدر من التوصيل GR للمرحلتين A وB. إنه تلة تردد الرنين، ومحطة الرنين المتوازية ونصف نقطة الطاقة الخامسة، ولا يوجد فرق كبير بين اثنين من التماثل العالي.