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超声悬浮一气浮混合式悬浮的承载力特性研究
【作者】 刘家郡 [1] ; 江海 [1,2] ; 尤晖 [2] ; 焦晓阳 [1] ; 刘建芳 [1] ; 杨志刚 [1]
【关键词】 超声悬浮 混合式悬浮 气动悬浮 圆盘压电换能器
【摘要】为了确保在一定的振动幅度和精度的条件下提高气动悬浮的承载力，提出了一种采用超声悬浮一气浮混合式悬浮方式来提高气动悬浮承载力的新方法。通过ANSYS软件对超声悬浮核心部件（压电换能器）进行优化设计加工，制作了混合式悬浮装置实验样机，并进行了悬浮能力的测试，得到的实验测试结果与理论计算结果相一致。优化后的圆盘压电换能器可悬浮起质量为3kg的物体，单位面积的悬浮质量可达59．7g／cm2。实验结果表明，该混合式悬浮装置的悬浮承载力大于超声悬浮与气动悬浮的承载力之和，当供气压力为0．2MPa时，混合式悬浮承载力约等于2倍的超声悬浮承载力与气动悬浮承栽力之和。因此，该混合式悬浮装置可大幅度地提高气浮支承的悬浮能力，并且不改变气浮支承的振动幅度和精度。
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