電-氣轉(zhuǎn)換器的研制及其疲勞性能實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、電-氣轉(zhuǎn)換器是一種完成由電信號(hào)到氣信號(hào)轉(zhuǎn)換的裝置，是許多自動(dòng)化過程控制系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備，是溝通電動(dòng)儀表與氣動(dòng)儀表之間混合應(yīng)用的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，廣泛應(yīng)用于石油、化工、紡織、造紙等安全等級(jí)要求較高的場(chǎng)合。壓電式電氣轉(zhuǎn)換器利用噴嘴-擋板機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)換原理，采用壓電陶瓷復(fù)合圓盤作為擋板微動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，突破了電-氣轉(zhuǎn)換裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)模式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于控制。 本文主要完成了以下幾個(gè)方面的工作： 針對(duì)轉(zhuǎn)換器使用環(huán)境及使用要求，設(shè)計(jì)了

2、測(cè)試影響其性能因素的正交實(shí)驗(yàn)，對(duì)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行重復(fù)疲勞試驗(yàn)，測(cè)出影響轉(zhuǎn)換器性能的主要因素為溫度，電壓變化方式為次要因素，頻率及各因素交互作用的影響為非影響因素，可以忽略。 針對(duì)轉(zhuǎn)換器主要部件-擋板結(jié)構(gòu)的主要尺寸，利用ANSYS軟件對(duì)其進(jìn)行二維可靠性分析，得出結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)其性能影響的靈敏度。其中，擋板結(jié)構(gòu)對(duì)壓電陶瓷長(zhǎng)度R1的敏感性最大，其次是銅電極厚度T2，兩者的影響均為負(fù)值，說明它們與擋板結(jié)構(gòu)性能成反比例關(guān)系，而壓電陶瓷厚度T1的影響