
_START_ARTICLE_
محرك بموجات فوق صوتية
_START_PARAGRAPH_
المحرك بالموجات فوق الصوتية هو نوع من المحركات الكهربائية تدار باهتزازات فوق صوتية للجزء الساكن والدوار أو الجزء المنزلق اعتمادًا على نمط التشغيل (الدوران أو النقل الخطي)._NEWLINE_تختلف المحركات فوق الصوتية عن المحركات الكهرضغطية في عدة أمور مع أن كليهما يستخدمان موادًا كهرضغطية، وغالبا ما يستخدم تيتانات زركونات الرصاص  وأحيانًا نيوبات الليثيوم أو غيرها من المواد أحادية البلورة. والفرق الأوضح بينهما هو استخدام الرنين لتضخيم اهتزاز الجزء الساكن في تماس مع الدوار في المحركات بالموجات فوق الصوتية. وتقدم المحركات بالموجات فوق الصوتية مسافات دوران أو انزلاق كبيرة، في حين ان المشغلات الكهرضغطية محدودة بالانفعال الساكن الذي يمكن حثه في العنصر الكهرضغطي.
_START_SECTION_
الآلية
_START_PARAGRAPH_
غالبا ما تستخدم في الاتصال بها الاحتكاك الجاف، والاهتزازات الناجمة عن الموجات فوق الصوتية في الساكن ليتم استخدامه على حد سواء لنقل الحركة إلى الدوار ولتعديل قوة الاحتكاك الموجودة في واجهة. ويسمح تعديل الاحتكاك بالحركة التراكمية للدوار (على سبيل المثال، لأكثر من دورة الاهتزازية واحدة؛ دون هذا التعديل تفشل المحركات بالموجات فوق الصوتية في القيام بعملها._NEWLINE_هناك طريقتين مختلفتين تتوفرا للسيطرة على الاحتكاك على طول واجهة الاتصال بين الساكن والدوار ،اهتزاز الموجة المتحركة واهتزاز الموجة الراكدة أو الساكنة. بعض الإصدارات الأقدم من المحركات العملية في 1970م، من Sashida، [1] على سبيل المثال، كانت تستخدم في التركيب الموجة دائمة الاهتزاز مع زعانف وضعت في زاوية من السطح الاتصال لتشكيل المحركات، albeit one تدور في اتجاه واحد. في وقت لاحق من قبل كانت تصميمات Sashida والباحثين في شركة ماتسوشيتا، جبال الألب، وكانون تحاول الاستفادة من اهتزاز الموجة المتحركة من اجل الحصول على محرك يدور في اتجاهين، وجدت أن هذا الترتيب يقدم أفضل كفاءة وأقل اتصال على سطح الواجهة. استثنائيا أعلى عزم الدوران 'محولhybrid ' في المحرك بالموجات فوق الصوتية يستخدم إندفعا محيطيا ومحوريا للعناصر الكهربيضغطية معا من أجل الجمع بين الاهتزاز المحوري والالتوائي على طول واجهة الاتصال، وهو ما يمثل تقنية الدافعة التي تكمن في مكان ما بين الدافعة بالموجة المتحركة والراكدة. _NEWLINE_والملاحظة الأساسية في دراسة المحركات بالموجات فوق الصوتية هي أن اهتزاز الذروة الذي قد تتسبب في حدوث هياكل ثابتة نسبيا في سرعة الاهتزاز بغض النظر عن تردد. سرعة الاهتزاز هو ببساطة مشتقة الزمن لازاحة الاهتزاز في الهيكل، وليس (مباشرة) ذات الصلة بسرعة انتشار الموجة خلال الهيكل. الكثير من المواد الهندسية المناسبة لالاهتزاز وتصرح بوصوله لذروة سرعته وهي ما يقرب من 1 م / ثانية. في الترددات المنخفضة—50 هرتز، بفرض انه—على سرعة الاهتزاز من 1 م / ثانية في مكبر الصوت سيعطي ازاحة حوالي 10 ملم، والذي هو واضح للعين. فعند ازدياد التردد، يتناقص الازاحة، ويزداد التسارع. كما أن الاهتزاز يصبح غير مسموع في 20 كيلو هرتز أو نحو ذلك، وازاحة الاهتزاز في عشرات الميكرومتر، والمحركات التي بنيت [2] تعمل باستخدام 50 ميغاهرتز سطح الموجة الصوتية (ص) أن يكون من الاهتزازات فقط بضعة نانوميتر في المقدار. وتتطلب هذه الأجهزة الرعاية في بنائها لتلبية الدقة اللازمة للاستفادة من هذه المتطلبات ضمنها الساكن. _NEWLINE_هناك نوعان من المحركات، هما الأكثر عموما، وفي الاتصال وعدم الاتصال، وهذا الأخير وهو أمر نادر ويتطلب العمل لنقل السوائل والاهتزازات فوق الصوتية للساكن باتجاه الدوار. معظم الإصدارات تستخدام الهواء، مثل بعض الإصدارات الأولى للدكتور Junhui هو جين تاو. [3] [4] البحوث في هذا المجال لا تزال، وبخاصة في استرفاع الصوتية قريب المدى لهذا النوع من التطبيقات. [5] (وهذا يختلف من استرفاع الصوتية بعيد المدى ، والتي تعلق الهدف في النصف بين عدة موجات بعيدا عن الشئ المهتز.)
_START_SECTION_
التطبيقات
_START_PARAGRAPH_
الكنون كان واحدا من رواد المحرك بالموجات فوق الصوتية، وصنعت " USM " الشهير في 1980م عن طريق إدراجه فيه عدسات ذات الضبط التلقائي للعدسة كانون مونت. وبراءات الاختراع على العديد من محركات بالموجات فوق الصوتية قد تم رفعها من قبل، رئيسها نيكون المنافس في صنع العدسات، وغيرها من المؤسسات الصناعية منذ وقت مبكر 1980م. المحرك بالموجات فوق الصوتية يستخدم الآن في العديد من المكاتب والإلكترونيات الاستهلاكية والتي تتطلب الدقة والدوران على مدى فترات طويلة من الزمن._NEWLINE_والتكنولوجيا قد طبقت على عدسات التصوير عن طريق مجموعة متنوعة من الشركات تحت أسماء مختلفة:_NEWLINE_• الكنون—USM، فوق الصوتي للسيارات_NEWLINE_• مينولتا، سوني—SSM، المحركات الأسرع من الصوت_NEWLINE_• نيكون—SWM، محرك صامت الموج_NEWLINE_• اوليمبوس—SWD، محرك الموجة الصوتية_NEWLINE_• باناسونيك—XSM، المحرك الاكثرصامتا_NEWLINE_• Pentax—SDM، محرك الصوت_NEWLINE_• سيجما—HSM ،محرك فرط صوتي