□丁 娟 曾凡菊

(哈尔滨华德学院 黑龙江 哈尔滨 150025)

农业微驱动测控系统中三角位移放大机构固有特性研究

□丁 娟 曾凡菊

(哈尔滨华德学院 黑龙江 哈尔滨 150025)

为研究农业微驱动测控系统中具有柔性铰链的三角放大机构的固有特性，分析铰链的主要结构参数对三角放大机构固有频率和等效刚度的影响。利用ANSYS软件计算和仿真研究了直圆柔性铰链条件下三角放大机构固有频率和等效刚度随铰链半径和厚度的变化规律。研究结果表明，柔性铰链厚度对固有频率和等效拉伸刚度的影响较大，柔性铰链半径对固有特性的影响较小，该研究结果为深入探索驱动器系统动力学模型奠定了基础。

三角放大机构；固有频率；等效刚度

微位移放大机构被广泛地应用于微驱动测控系统设备中。由于微驱动设备多采用智能材料作为驱动源，其变形位移较小（微米级），因此增设位移放大机构可以放大智能材料的变形位移，满足驱动和定位的要求。

目前，常用的微位移放大机构主要有杠杆放大机构和三角放大机构[1-2]。其中，杠杆放大机构具有结构简单、易于加工的特点，被国内外学者广泛而深入地研究。相比之下，三角位移放大机构的对称性好，智能材料驱动时承受的压应力均匀，可避免压电陶瓷等脆性智能材料被损坏，但结构相对复杂，数学模型的建立困难，设计具有该类型位移放大机构的微驱动器时，通常采用数值模拟（如有限元）的方法，经过多次仿真获得最佳的结构参数。……