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因为定子主要是利用平面内的振动，其在z向上的振动是不需要的，此方向的振动将会大大降等。调速直线超声电机优化设计 电机摩擦接触界面带来一定的损伤。笔者把定子驱动足端面的振幅也作为一个优化目标。压电陶瓷的安放位置及定子夹持位置。对于采用压电复合结构的超声电机而言，整个定子的机电转化效率与压电陶瓷的安放位置有着很大的关系。将压电陶瓷安放在定子应变{zd0}处可以获得较大的力系数，从而提高电机的机电转换效率。对于笔者研究的调速电机定子，利用两组螺纹压紧方式的压电陶瓷来激发定子的工作模态，在定子左右两翅的应变{zd0}处安装压电陶瓷。
同时此处也是定子左右两翅沿电场方向振动的节面所在处，故把定子固定件也安放在这里。此处的振动位移作为一个优化目标，由此可知，调速电机定子的优化设计属于多目标优化设计，在此采用“统一目标函数”法。在对总的目标函数进行极小化的过程中，为了使各个分目标函数能均匀一致地趋向各自的{zy}值，采用“转化设计指标法”。首先，将各项设计指标都转化为统一的无量纲值，并且将量级限定于[0，1]区域内，使目标规格化；然后，再根据各个子目标的重要性分别给予加权因子，各个分目标函数的线性组合就构成了“统一目标函数”。由前述可知，定子共有6个优化子目标，采用加权目标函数法转化为单目标优化问题，以各个目标函数加权之和作为{zh1}的目标函数，为各子目标的加权系数。
F1是以定子两相工作模态频率差值为优化子目标函数；F2是选择两个工作模态中与其相邻的干扰模态中频率差较小值的倒数作为优化的子目标函数；F3，F4分别是以定子驱动足端面节点幅值Uy和Ux的倒数作为考核驱动足端面节点位移振幅大小的优化子目标函数；F5是以定子驱动足端面节点幅值Uz作为考察定子驱动效率的优化子目标函数；F6是以定子压电陶瓷的安放位置及定子夹持位置的幅值作为考核定子夹持位置位移振幅大小及定子振动有效激发的优化子目标函数。显然，这6个子目标函数越小越好，在优化设计中，则是求解它们的极小值。在优化开始前，F1～F6的值均进行规格化处理。更多调速电机详情
