| Titel | Numerische Simulation von Nano-Stick-Slip Positionierungsantrieben mittels der Methode der Dimensionsreduktion |
| Autor | Elena Teidelt, Ha X.Nguyen, Sergej Fatikow, Valentin L. Popov |
| Infos zum Autor | Autorenanschrift: Dipl.-Ing. Elena Teidelt Prof. Dr. rer. nat. Valentin L. Popov TU-Berlin, Institut für Mechanik, Sekr. C8-4 Straße des 17. Juni 135 10623 Berlin M.Sc. Ha X. Nguyen Prof. Dr.-Ing. habil. SergejFatikow Universität Oldenburg Department für Informatik - AMiR 26111 Oldenburg |
| Inhalt | Zusammenfassung Piezoelektrische Motoren, basierend auf dem Stick-Slip-Prinzip sind heutzutage technische Standardbauteile. Trotz- dem ist ihre physikalische Beschreibung typenabhängig und ist in den meisten Fällen nur durch die Nutzung unter- schiedlichster empirischer Parameter möglich. Eine physikalische Beschreibung eines exemplarischen Beispiels, dem Nanoantrieb Ramona, ohne die Verwendung von empirischen Parametern ist Inhalt dieses Artikels. Es wird umrissen, wie die Methode der Dimensionsreduktion verwendet werden kann um die tangentialen Kontakte zwi- schen Läufer und piezoaktuierten Rubinhalbkugeln dynamisch zu beschreiben. Hierzu werden verschiedene Model- lierungen der Kugeln in Betracht gezogen und mit experimentellen Daten verglichen. Abschließend wird gezeigt, wie ein einfaches Modell des Antriebs genutzt werden kann, um den Antrieb des Aktors so zu steuern, dass interne Schwingungen gedämpft werden. Abstract Piezoelectric motors, based on the stick-slip principle are nowadays standard components in technical applications. Nevertheless, their physical description remains model specific and is in most cases just possible using multiple em- piric parameter. In this paper we will show, how one of these motors can be modeled without using empiric parame- ters. We will briefly introduce, how the so called method of dimensionality reduction can be used to describe the dy- namic tangential contacts between runner and piezo actuated ruby hemispheres. This interaction will be exemplarily modeled and compared for different configurations. Finally a simplified model of the drive will provide a so called signal shaping method to improve the performance of the drive. |
| Datum | 2013 |
