УДК 681.786: 621.836
В. С. Антонюк, А. В. Приходько
Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», г. Киев, Украина
ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ МИКРОМАНИПУЛЯЦИОННОЙ СИСТЕМЫ В НАНОДИАПАЗОНЕ
Современный уровень развития науки, которая уже вплотную занимается нанотехнологиями, требует наличия специальных приборов, которые бы могли управлять движением в нанодиапазоне. На сегодняшний день эти функции выполняют микро- и наноманипуляторы на базе пьезоэлектрических двигателей, которые обладают уникальными техническими свойствами и являются идеальными для работы на наноперемещениях. Данная статья посвящена изучению некоторых свойств пьезоэлектрического двигателя и его влияния на общую работу микроманипуляционной системы, а так же исследованию наноперемещений, которые способен задавать современный микроманипулятор. Для изучения наноперемещений используется динамическая модель микроманипуляционной системы, которая учитывает все важные конструктивные особенности и позволяет исследовать наноперемещения на выходе манипулятора в зависимости от параметров возбуждения двигателя. Полученные из динамической модели результаты имеют высокую сходимость с экспериментальными в микродиапазоне и некоторую расходимость в нанодиапазоне, что объясняется особенностью манипулятора. Благодаря этому удалось выяснить, что наименьшее перемещение, которое может обеспечить микроманипуляционная система на базе пьезоэлектрического двигателя, равняется 4 нанометрам.
Ключевые слова: микроманипулятор, пьезоэлектрический двигатель, направляющая, наноперемещения, динамическая модель.
Литература
1.Петренко С. Ф. Пьезоэлектрический двигатель в приборостроении. – К.: «Корнійчук», 2002. – 96 c.
2.Пановко Я. Г. Введение в теорию механических колебаний: Учебное пособие. – М.: Наука, 1980. – 270 с.
3.Левин А. И. Математическое моделирование в исследованиях и проектировании станков. – М.: Машиностроение, 1978. – 184 с.
4.Антонюк В. С. Підвищення точності позиціювання лінійних направляючих мікроманіпуляційних систем з п’єзоелектричним двигуном / В. С. Антонюк, А. В. Бєлова, С. Ф. Петренко // Високі технології в машинобудуванні: Збірник наукових праць Харків: НТУ “ХПІ”., 2008. – Вип.2 (17). – С. 12 – 20.