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倉壁振動器系統磁力線回路

為實現倉壁振動器高效、大行程和高精度的驅動目的，我們在關鍵的機械約束上采用了類似“盤香”的碟形彈簧設計，這樣既可保證倉壁振動器大行程和高精度，又可減少不必要的能量損失，使能量的傳遞效率相對高。在倉壁振動器機械約束概念設計中，與位移輸出桿相連的碟形彈簧件——既能縱向形變，也能限制位移輸出桿的橫向運動。從結構上考慮，倉壁振動器的設計比較容易實現。但是，疲勞效應可能削弱碟簧在豎直方向上的彈性回復和在水平方向上的限位作用，為此，將兩個碟形彈簧并聯在一起，同時增加豎直方向的導向平穩性。調節倉壁振動器碟簧的圈數可改變其剛度特性，改變引導機構中的兩并聯碟簧的間距可優化它的水平限位功能。

對限位引導機構，倉壁振動器的位移輸出桿半徑、碟簧圈數及兩碟簧間距都可能對它的水平限位及豎直方向上彈性回復的作用產生影響。在碟簧設計滿足其制作材質強度極限的前提下，改變位移輸出桿的半徑和高度、碟簧的圈數及兩碟簧的間距。在倉壁振動器上施加邊界條件和載荷相同的情況下，通過有限元虛真軟件計算分析，比較不同情況下，引導機構在豎直方向上的位移和水平方向上的偏擺位移，尋求一種至佳的組合方式以達到至好的限位效果。

倉壁振動器的小型化振動驅動器采用電磁激勵，磁路設計涉及到電磁場和永磁場的耦合分析。電磁設計環節作為驅動器設計中重要的一項，磁路的優良與否直接關系到振動驅動的效率。為盡量防止漏磁以形成良好的導磁回路，在驅動器至外層采用強導磁材料。倉壁振動器驅動器外層導磁和不導磁兩種情況下系統的磁路虛真對比分析。磁路分析求解域包括振動驅動器及其外部空氣層，將計算電磁邊界條件設為絕緣氣球邊界。計算過程中，驅動器外筒分別采用高導磁材料和一般不導磁材料作對比分析。比較兩種情況下，倉壁振動器系統磁力線回路和磁力線的密集度與均勻度。

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