非常態(tài)環(huán)境下的超聲電機(jī)研究與應(yīng)用
摘要：超聲電機(jī)具有低速大扭矩、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單重量輕、精度高、掉電自鎖日無磁場(chǎng)干擾等優(yōu)良特勝，使其在特殊應(yīng)用中取代小型傳統(tǒng)電磁電機(jī)，并在非常態(tài)環(huán)境下具有廣闊的應(yīng)用前景。本文首先對(duì)非常態(tài)環(huán)境進(jìn)行界定并就非常態(tài)環(huán)境下的超聲電機(jī)研究的幾個(gè)關(guān)鍵問題，對(duì)近年米的非常態(tài)下超盧電機(jī)研究現(xiàn)狀展開論述，最后，列舉了超聲電機(jī)在非常態(tài)下的典型應(yīng)用，提出了進(jìn)一步研究的問題。
關(guān)鍵詞：超聲電機(jī)；真空；高溫：低溫
O引言
超聲電機(jī)(ultrasonic Motor，簡(jiǎn)稱usM)是借助摩擦傳遞彈性超聲波振動(dòng)以獲得動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)…。它利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)，使定子彈性體表面產(chǎn)生帶有橢圓運(yùn)動(dòng)軌跡質(zhì)點(diǎn)的超聲波振動(dòng)(振動(dòng)頻率>20KHz)，通過接觸摩擦力來驅(qū)動(dòng)壓在定子表面的轉(zhuǎn)移動(dòng)體運(yùn)動(dòng)。與傳統(tǒng)的電磋式電機(jī)相比，超聲電機(jī)具有叫氐速大轉(zhuǎn)矩(可直接驅(qū)動(dòng))、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(司微型化)、無電磁下擾、高分辨率(可實(shí)現(xiàn)精確定位)、摩擦自鎖、起動(dòng)停止響應(yīng)快、熏量輕、噪音低以及耐低溫真空等適合太空環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)，使超聲電機(jī)在些特殊領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。目前，超聲電機(jī)已經(jīng)在航空航天、精密儀器自動(dòng)控制、微型機(jī)械系統(tǒng)、精加工設(shè)備的定位機(jī)構(gòu)、機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)以及辦公自動(dòng)化設(shè)備等諸多領(lǐng)域得到實(shí)際應(yīng)用。
目前，非常態(tài)環(huán)境下超聲電機(jī)研究主要是應(yīng)用于太卒環(huán)境，此外還應(yīng)用于光學(xué)精密儀器中的聚焦、定位等。在太空探測(cè)機(jī)構(gòu)中，承載空間和電功率十分有限。例如在一個(gè)微衛(wèi)星上所載儀器總功率要小于100w，因而分配給每個(gè)驅(qū)動(dòng)器的電功率僅在O .1～10w之間。由于嵌入質(zhì)量的高成本，太空驅(qū)動(dòng)器常需要較高的輸出能量質(zhì)量比。此外，太空環(huán)境條件給出了附加限制，其主要難題是克服發(fā)射時(shí)的振動(dòng)和沖擊。典型的振動(dòng)級(jí)別通大于20g nns，因而必須分析相關(guān)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量．以求得外力。另外，暴露在太陽(yáng)光F使溫度變化范圍較大，一般可能在。150℃～150℃。若在水星和木星探測(cè)務(wù)中，溫度會(huì)更高；若在火星探測(cè)任務(wù)中，溫度會(huì)更低。抵御輻射也是技術(shù)困難之一。鑒于上述原岡，太空探測(cè)任務(wù)急需適用且性能優(yōu)良的驅(qū)動(dòng)器。超聲電機(jī)的特點(diǎn)恰好與太空驅(qū)動(dòng)器的需求相吻合。此外，在光學(xué)應(yīng)用中，多種顯微鏡(例如sEM、TEM和EB等)的鏡頭圬工作在真空環(huán)境下，需要鏡頭調(diào)焦控制器能工作在該環(huán)境下，且能實(shí)現(xiàn)精密定位功能。因而使雁于太空、顯微鏡等非常態(tài)環(huán)境下的超聲電機(jī)應(yīng)用研究，己成為目前超聲電機(jī)研究的熱點(diǎn)。
1非常態(tài)的界定
非常態(tài)環(huán)境是指真空、高低溫極限環(huán)境以及輻射等特殊環(huán)境。國(guó)內(nèi)外的學(xué)術(shù)界、政府和企業(yè)界的研究人員以其各自的應(yīng)用對(duì)象為研究背景，研究超聲電機(jī)在任意組合的極限環(huán)境下的特性。
在非常態(tài)環(huán)境中，以真卒和低溫環(huán)境最為苛刻，超聲電機(jī)的在真空和高溫環(huán)境下的特性己報(bào)道，而在真空低溫環(huán)境下的超聲電機(jī)特性，報(bào)道較少。本文針對(duì)超聲電機(jī)在真率低溫特性，綜述了國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的方法、關(guān)鍵問題和應(yīng)用。
2研究方法
在對(duì)非常態(tài)下的超聲電機(jī)研究，正確的研究方法和手段是獲得有效研究數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。幾個(gè)研究機(jī)構(gòu)分別搭建了相關(guān)的研究裝置。1998年，日本東京工業(yè)_人學(xué)的石井孝明等人率先搭建了真空環(huán)境的超聲電機(jī)的驅(qū)動(dòng)特性試驗(yàn)系統(tǒng)(如圖1所示)。該系統(tǒng)利用機(jī)械泵1作來實(shí)現(xiàn)lPa低真空，0用機(jī)械泵和擴(kuò)散泵共同工作來實(shí)現(xiàn)1×10Pa高真空。
2002年，哈工大搭建了真空高溫超聲電機(jī)測(cè)試裝置。該裝置利用機(jī)械泵工作來實(shí)現(xiàn)1Pa的低真空，利用機(jī)械泵和擴(kuò)散泵共同工作來實(shí)現(xiàn)5×10。Pa的商真空，并利用鎢燈加熱方法來iG~E+15()c的高}N o 2006該裝置改進(jìn)為真空低溫試驗(yàn)系統(tǒng)，添置了液氮制冷控制裝置及超聲電機(jī)控制
。剝?cè)囇b置，如圖2所示。該系統(tǒng)可使真空腔內(nèi)實(shí)現(xiàn)從常壓到高真空5×10從常溫到低溫一192℃為連續(xù)變化。超聲電機(jī)控制部分可以實(shí)時(shí)采集、記錄及顯示超聲電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、電機(jī)溫度、環(huán)境溫度等信息。將超聲電機(jī)特性測(cè)試臺(tái)放入真空腔內(nèi)，如圖3所示。
4研究關(guān)鍵問題
4 1非常態(tài)下的驅(qū)動(dòng)特性研究
針對(duì)非常態(tài)環(huán)境對(duì)超聲電機(jī)的影響因素，找出非常態(tài)下與常態(tài)下超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)特性的不同點(diǎn)。例如真空環(huán)境，空氣稀薄， 方面阻礙定子散熱，另一方面又減小超聲波懸浮現(xiàn)象。在低溫環(huán)境下，低溫使定子與壓電陶瓷的膠層變脆，且影響壓電陶瓷的壓電常數(shù)，真空F的超聲申機(jī)定轉(zhuǎn)子接觸面容易產(chǎn)生粘著現(xiàn)象等。因此，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從非常態(tài)下的超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)特性測(cè)試入手，搞清楚非常態(tài)環(huán)境F超聲電機(jī)的特性變化，從而指導(dǎo)并改進(jìn)超聲電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
1998年，日本東京上業(yè)大學(xué)的石井孝明f 8]等人首先對(duì)真空中的超聲電機(jī)的驅(qū)動(dòng)特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。Ish等人把縱扭復(fù)合型超聲電機(jī)安裝在真空腔內(nèi)，雖然由于超聲電機(jī)釋放氣體，使超高真卒條件無法實(shí)現(xiàn)，但是他們的論文提出了在真空條件F超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)特性的先進(jìn)觀點(diǎn)，且發(fā)現(xiàn)與常態(tài)相比，在真空下超聲電機(jī)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速均減小。2004 年，清華大學(xué)。峙測(cè)試了真空行波型超聲電機(jī)定／轉(zhuǎn)子接觸狀態(tài)，認(rèn)為大氣下的聲懸浮力較人，使定、轉(zhuǎn)子間分離時(shí)間比真空的長(zhǎng)。
2005年，哈工真空高溫條件下的60盤形行波型超聲電機(jī)特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究，測(cè)試了預(yù)緊力、真空度、摩擦材料對(duì)超聲電機(jī)機(jī)械特性和轉(zhuǎn)速穩(wěn)定型的影響(圖4、圖5)。結(jié)果表明，在
真空高溫下的60盤形行波形超聲電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性真空條件下，隨著預(yù)緊力、真空度增加，電機(jī)堵轉(zhuǎn)力矩增大，空載轉(zhuǎn)速降低，負(fù)載特性曲線變得平緩；隨著環(huán)境溫度升高，電機(jī)空載轉(zhuǎn)速F降，其摩擦表面的磨損減輕。2006年，南京航空航天大學(xué)。等測(cè)試了1Pa低真空條件下環(huán)形行波型超聲電機(jī)的負(fù)載特性，結(jié)果表明真空下超聲電機(jī)的堵轉(zhuǎn)力矩比常態(tài)稍大(圖6)~2008~，哈工大在真空低溫環(huán)境條件下，測(cè)試了東南大學(xué)60環(huán)形行波型超聲電機(jī)和哈工大40盤形行波型超聲電機(jī)的機(jī)械特性(圖7、圖8)。并利用普通膠和低溫膠粘結(jié)定子和壓電陶瓷，應(yīng)選用低溫膠粘劑粘結(jié)定子和壓電陶瓷。
 
4.2新型超聲電機(jī)結(jié)構(gòu)
研究適用于非常態(tài)F的新型超聲電機(jī)，也是國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的關(guān)鍵問題之一。主要考慮結(jié)構(gòu)專單化。簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)組成，既可減少在非常態(tài)下失效的可能性，又町增加驅(qū)動(dòng)的靈活性。2005g。=,New ScaleTech同與NASA一布聯(lián)合開發(fā)出低溫超聲電機(jī)lJ。J，見圖9。這種超{電機(jī)的結(jié)構(gòu)及振動(dòng)模態(tài)如圖10所示。它由四面貼有壓電陶瓷的螺母定子空心柱和旋在其內(nèi)部轉(zhuǎn)子螺柱組成，采用d31振動(dòng)模態(tài)。電機(jī)直= q~8mm．{q 20mm，單行程最：k~15ranl，分辨室，20nm，速率；0．001～lI¨m／s，扭J]2．5N。該電機(jī)可在從室溫到一269~】C(之間連續(xù)工作。
圖．N 9超高真空低溫超聲電機(jī)
4 3壓電陶瓷材料
研究新型的、受溫度影啊小的，以及低放氣性的壓電陶瓷材料。首先，壓電陶瓷的介電常數(shù)、譏械品質(zhì)因數(shù)等隨溫度的降低而減小，從而使壓電陶瓷性能變差。而壓電陶瓷的性能直接影響超吉電機(jī)的驅(qū)動(dòng)特性。因此，開發(fā)新型的適用于高低溫使用或受其影響較小的壓電陶瓷，有助于非常態(tài)下超聲電機(jī)的實(shí)用化。其次，壓電陶瓷是多孔的粉末燒結(jié)材料，在真空中會(huì)產(chǎn)生放氣現(xiàn)象，習(xí)此研究低放氣性的J土電材料對(duì)超聲電機(jī)在光學(xué)儀器等真空環(huán)境下的應(yīng)用具有重要意義。
1999年，JPL的Barcohen等_J“在真空低溫下測(cè)試了超聲電機(jī)的壽命，其定子結(jié)構(gòu)如圖11所示。
他們首先利用商用電機(jī)作為參照，將日本新生公司的USR30置于低溫一150℃和真空2Pa的條件下，在運(yùn)行67小時(shí)后失效。而后他們總結(jié)了此電機(jī)失效的原因，是由于壓電陶瓷環(huán)振動(dòng)破裂造成。岡此，他們將JPL／O、M1 a聲電機(jī)壓電陶瓷環(huán)改成分段式倒轉(zhuǎn)粘貼的驅(qū)動(dòng)晶片。并將此電機(jī)放于真卒低溫下運(yùn)行336小時(shí)后失效，其中在一80~C3Pa下運(yùn)行65小時(shí)；在一150~C2pa下運(yùn)行271小時(shí)。結(jié)果表明，此超聲電機(jī)存靜。I
[]11 JPLf~~聲電機(jī)定了結(jié)構(gòu)真空低溫下的壽命比商用超聲電機(jī)氏5倍。他們還設(shè)計(jì)了一個(gè)10。Pa真空日溫，~J,)v-90。C~0～~C2小時(shí)循環(huán)變化一次的環(huán)境，超聲電機(jī)在此環(huán)境中運(yùn)行，在執(zhí)行231次溫度循環(huán)后，對(duì)比電機(jī)試驗(yàn)前后的機(jī)械特性，表明該超聲電機(jī)的特性無明顯變化。
2005年，Dong等，利用新型耐低溫壓電單晶體PMN研制山一科低溫超聲電機(jī)，見圖12“0。該電機(jī)采用IRS開發(fā)的單晶壓電陶瓷，它工作在．30K F時(shí)具有與室溫壓電陶瓷相似的壓電特性，如圖13所示。利用這種壓電單晶體制作m的兩種超聲電機(jī)樣機(jī)(如圖14所示)，
即有／兀螺旋桿的直線型超聲電機(jī)。這種電機(jī)具有大行程、高精度、低溫驅(qū)動(dòng)利掉電日鎖等特性。
其行程jk f-10mm，步進(jìn)分辨率，20nnl，啊應(yīng)時(shí)問jJJ 2ms，驅(qū)動(dòng)電壓峰峰值為60＼，Pp工作頻率；41．5kHz，轉(zhuǎn)速．30-70r／min，無螺旋桿的直線超聲電機(jī)在77K的液氦中成功的運(yùn)行，并能穩(wěn)定的工作，轉(zhuǎn)速稍有下降。
2008 年，哈工大采用山東淄博的壓電陶瓷PZT-4，并使用低溫膠粘超聲電機(jī)，在真空低溫環(huán)境下，測(cè)試了低溫溫度對(duì)超聲電機(jī)共振頻率和空載轉(zhuǎn)速的影響(圖15�？梢姡S著環(huán)境溫度下降，超聲電機(jī)的共振頻率升高，空載轉(zhuǎn)速下降。
4．4摩擦材料
在超聲電機(jī)結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)子摩擦材料起摩擦驅(qū)動(dòng)作用。它的磨損是影響超聲電機(jī)壽命的重要因素。在真空條件下，山于卒氣介質(zhì)稀薄，超聲波懸浮現(xiàn)象減弱，熱量很容易聚集，摩擦材料易發(fā)生粘著現(xiàn)象，而低溫環(huán)境又易使摩擦材料變得硬脆。因此，非常態(tài)F適用的摩擦材料也是超聲電機(jī)研究中的重點(diǎn)。研究適用非常態(tài)下使用的摩擦材料，可延長(zhǎng)超聲電機(jī)的使用壽命，推進(jìn)超聲電機(jī)在非常態(tài)環(huán)境下的應(yīng)用。此外，開發(fā)低放氣性摩擦材料如塑料等，有利于超聲電機(jī)在光學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用。
1998；年，日本東京工業(yè)大學(xué)的石井孝明“等人研究了幾種摩擦材料在真空環(huán)境下的超聲電機(jī)特性。采用了cFRP，碳金屬(cM)和氮化硅(sic)和陶瓷材料，在常壓、1×10”Pa和1×lO。Pa真空下的電機(jī)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、摩擦系數(shù)和磨損量，發(fā)現(xiàn)與常態(tài)相比，材料摩擦系數(shù)增大，并指出這一現(xiàn)
象的原因是摩擦條件的改變，磨損和熱量的產(chǎn)生。在所使用的幾種摩擦材料中，cFPR受真空影響小，且磨損量也較小。200()年，Moma口。等以研究適用于觀察處理納米尺度的電子束系統(tǒng)例
如sEM，TEM和EB等工具)為背景，提jH無放氣性和無磁材料制成的超聲電機(jī)，試驗(yàn)研究了模態(tài)旋轉(zhuǎn)型超聲電機(jī)在10“Pa超高真空下的空載特性(如圖16所示)。在真守值達(dá)到10。Pa時(shí)，雖然持久性較差，但確定該電機(jī)能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)輸m。轉(zhuǎn)速隨時(shí)間逐漸降低，70m·n后轉(zhuǎn)子靜止。導(dǎo)致
這種現(xiàn)象的原因是驅(qū)動(dòng)表面的變化。轉(zhuǎn)子材料為硬鋁，定子材料為不銹鋼相對(duì)較軟，因而在超聲
電機(jī)運(yùn)行過程中，不銹鋼被磨損而污染了硬鋁表面，導(dǎo)致了粘著。2001年，在接下來的試驗(yàn)中，Morita等“。。�！畬⑥D(zhuǎn)子表面分別涂鍍碳化鎢，定了表面涂鍍與真空相匹配的粘合劑，運(yùn)行時(shí)間超過廠24小時(shí)。當(dāng)轉(zhuǎn)子停止時(shí)，產(chǎn)生了斷續(xù)的噪聲，腔內(nèi)的氣壓很快上升在停止前，沒有異常的磨損和粘著。超聲電機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸出和運(yùn)行持久性分別提高J，4和20倍，并測(cè)得大氣與真空下超聲電機(jī)負(fù)載特性比較結(jié)果。2006年，N“n0等”“實(shí)現(xiàn)了模態(tài)旋轉(zhuǎn)型超聲電機(jī)在10“Pa超高真空保持環(huán)境中的運(yùn)行，他們不斷地改進(jìn)定／轉(zhuǎn)子接觸面的幾何結(jié)構(gòu)和修正摩擦材料。作為轉(zhuǎn)子材料，試驗(yàn)了磷青銅，鍍銅和鋁合金。為減小定／轉(zhuǎn)子接觸面的氣體放射，使用了上述金屬材料，使電機(jī)運(yùn)行過程中的氣體壓強(qiáng)減小了10％，實(shí)現(xiàn)最小壓強(qiáng)為3×10“Pa。在電機(jī)ll_作的持續(xù)性試驗(yàn)中，使用了低放氣性、低黏附性的鋁轉(zhuǎn)子，結(jié)果總運(yùn)行壽命從290小時(shí)提高到：390小時(shí)f如圖17所示)，并保持r超高真空狀態(tài)，而之前報(bào)道的保持超高真空狀態(tài)的最長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間僅為80分鐘。此外，還考慮了轉(zhuǎn)子的幾何修正，在轉(zhuǎn)子表面開槽以提高定、轉(zhuǎn)了接觸面磨屑的去除效率，結(jié)果也延長(zhǎng)了運(yùn)行時(shí)間。
自上個(gè)世紀(jì)末，國(guó)內(nèi)外學(xué)者致力于非常態(tài)F的超聲電機(jī)研究，迄今為止，有些已進(jìn)入商、Ik應(yīng)用階段。超聲電機(jī)在非常態(tài)下的典型應(yīng)用有望遠(yuǎn)鏡、光學(xué)聚焦、機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)和精密器械定位等，在眾多應(yīng)用中，可將其分為用于航天領(lǐng)域的控制驅(qū)動(dòng)器和用于光學(xué)領(lǐng)域的調(diào)焦控制系統(tǒng)。
5 1航天控制驅(qū)動(dòng)器
九十年代初，MIT與JPL合作開展超聲電機(jī)在太空環(huán)境中應(yīng)用的研究，聯(lián)合開發(fā)了具有雙面齒的行波型超聲電機(jī)(如圖18a)所示)。1996年，NAsA將其用于火星探測(cè)器的輕量機(jī)械臂的I刮態(tài)驅(qū)動(dòng)器(如圖18b)所示)。NAsA采用MIT研制的雙面齒行波型超聲電機(jī)米取代有刷直
流電機(jī)，其特點(diǎn)是緊湊、無需齒輪直接在大力矩下丁作，制動(dòng)簡(jiǎn)單和夾持力矩大，定子的雙面結(jié)構(gòu)
提高了電機(jī)在惡劣環(huán)境中的熱穩(wěn)定性口…。與傳統(tǒng)的超聲波電動(dòng)機(jī)相比，在相同尺q及材料的情況雙面齒超聲波電動(dòng)機(jī)的輸出力矩、力矩密度及功率都接近其兩倍。該電機(jī)的扭矩i 1．7N．tn，使用****溫度達(dá)1∞℃p…。JPL在1996年完成了類似火星低溫／真空環(huán)境的系統(tǒng)，開發(fā)了相應(yīng)的軟件來測(cè)試速度／轉(zhuǎn)矩與溫度的函數(shù)關(guān)系。他們用一個(gè)商~N‘“0．113N m的超聲電機(jī)來做實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了在一48℃時(shí)還能保持其特性，而且其額定溫度為一lO℃，這個(gè)結(jié)果令他們非常驚奇f面興奮， 表明超聲電機(jī)在低溫真空環(huán)境下可以使用。因而1997年在LRR-l(Lightweight Survival Rove：r1上的全復(fù)合臂Micro／X_rm k。N應(yīng)用r這種電機(jī)。NASA和JPL X,r該超聲電機(jī)進(jìn)行了低溫真空試驗(yàn)。試驗(yàn)表明，超聲電機(jī)能在
一150~C)低溫和真率度：k，l O。Pa的環(huán)境下工作。
1998~--,JtL繼續(xù)了超聲電機(jī)在航冬三航天中的應(yīng)用研究，并研究山能在低溫f．t1 5“x：至55¨C}及真空r產(chǎn)生大轉(zhuǎn)矩的高效輕便超聲電機(jī)，它的壽命要比商用超聲電機(jī)長(zhǎng)7侄~i o。EI。N莉，火星著陸探測(cè)器的29個(gè)驅(qū)動(dòng)器都用超聲電機(jī)(包括輪_『的驅(qū)動(dòng))。它的發(fā)展計(jì)劃主要集中在低溫下超聲電機(jī)的理論分析及實(shí)驗(yàn)特性，以及在特殊環(huán)境下影響超聲電機(jī)運(yùn)行壽命的機(jī)電因素。
另bJPL在龜船的勘察的自動(dòng)爬行系統(tǒng)(M。ACS)W~匿聲電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。自動(dòng)爬行系統(tǒng)運(yùn)用超聲電機(jī)實(shí)現(xiàn)直線、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得整個(gè)系統(tǒng)體積小、質(zhì)量輕，其有效承載質(zhì)量與自身質(zhì)量比j 10：1 o~f副的自動(dòng)爬行系統(tǒng)MACS I用了三個(gè)超聲電機(jī)，曲個(gè)實(shí)現(xiàn)前進(jìn)后退， 個(gè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)
彎。MAcsII僅用兩個(gè)超聲電機(jī)，一個(gè)實(shí)現(xiàn)前進(jìn)后退，一個(gè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎，且整個(gè)系統(tǒng)非常緊湊、輕巧：5．2、i)目焦裝置。
Tqew Scale_rech公司的低溫超聲電機(jī)可以應(yīng)用于紅外線成像，利用該電機(jī)可連續(xù)調(diào)節(jié)光束隊(duì)列，使攝相機(jī)鏡頭在室溫時(shí)聚焦，并在溫度下降時(shí)保持聚焦?fàn)顟B(tài)。因此，2【J(j6年sanguinettl等陋將其應(yīng)朋于在一，273X：的低溫保持器中，精確調(diào)整儀器變形，以改變量子機(jī)械中超導(dǎo)微波激振器的共振頻率，使超導(dǎo)微波腔與原予產(chǎn)牛共振。Newr scalelecn公司還依靠這種超聲電機(jī)專利技術(shù)甫作出各種類型利系列的超聲電機(jī)，如低溫超聲電機(jī)、真卒／超高真空無磁超聲電機(jī)、適用真空低溫環(huán)境的世界最小的超聲電機(jī)(SE,~I．SXl．5X6)等，并已投入市場(chǎng)。
6結(jié)語(yǔ)
目前，我國(guó)超聲電機(jī)在非常態(tài)環(huán)境下的研究仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。研究超聲電機(jī)在非常態(tài)環(huán)境下的各項(xiàng)性能，將有利于超聲電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)非常態(tài)下超聲電機(jī)研究的關(guān)鍵問題，攻克研究中的難題，從而，促進(jìn)超聲電機(jī)的在我國(guó)航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。
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