因為定子主要是利用平面內的振動，其在z向上的振動是不需要的，此方向的振動將會大大降等。調速直線超聲電機優化設計 電機摩擦接觸界面帶來一定的損傷。筆者把定子驅動足端面的振幅也作為一個優化目標。壓電陶瓷的安放位置及定子夾持位置。對于采用壓電復合結構的超聲電機而言，整個定子的機電轉化效率與壓電陶瓷的安放位置有著很大的關系。將壓電陶瓷安放在定子應變{zd0}處可以獲得較大的力系數，從而提高電機的機電轉換效率。對于筆者研究的調速電機定子，利用兩組螺紋壓緊方式的壓電陶瓷來激發定子的工作模態，在定子左右兩翅的應變{zd0}處安裝壓電陶瓷。

        同時此處也是定子左右兩翅沿電場方向振動的節面所在處，故把定子固定件也安放在這里。此處的振動位移作為一個優化目標，由此可知，調速電機定子的優化設計屬于多目標優化設計，在此采用“統一目標函數”法。在對總的目標函數進行極小化的過程中，為了使各個分目標函數能均勻一致地趨向各自的{zy}值，采用“轉化設計指標法”。首先，將各項設計指標都轉化為統一的無量綱值，并且將量級限定于[0，1]區域內，使目標規格化；然后，再根據各個子目標的重要性分別給予加權因子，各個分目標函數的線性組合就構成了“統一目標函數”。由前述可知，定子共有6個優化子目標，采用加權目標函數法轉化為單目標優化問題，以各個目標函數加權之和作為{zh1}的目標函數，為各子目標的加權系數。

        F1是以定子兩相工作模態頻率差值為優化子目標函數；F2是選擇兩個工作模態中與其相鄰的干擾模態中頻率差較小值的倒數作為優化的子目標函數；F3，F4分別是以定子驅動足端面節點幅值Uy和Ux的倒數作為考核驅動足端面節點位移振幅大小的優化子目標函數；F5是以定子驅動足端面節點幅值Uz作為考察定子驅動效率的優化子目標函數；F6是以定子壓電陶瓷的安放位置及定子夾持位置的幅值作為考核定子夾持位置位移振幅大小及定子振動有效激發的優化子目標函數。顯然，這6個子目標函數越小越好，在優化設計中，則是求解它們的極小值。在優化開始前，F1～F6的值均進行規格化處理。更多調速電機詳情