宇宙環境下における超音波モータの特性発現に関する研究

空间环境下超声电机特性研究

• 批准号: 09750313
• 负责人: 石井 孝明
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750313/
• 关键词: 超音波モータ; 共振周波数; 真空; セラミックス; 摩擦係数; トルク; 摩擦駆動; 摩耗

本研究の目的は、「超音波モータの宇宙環境下での使用においてどのような新たな特性の発現があるか検討し、宇宙機器搭載用モータとして全く新しい用途の超音波モータを実現する」ことである。1. 真空容器内で実験し、空気中と真空中との特性の相違を明らかにする。2. 主に摩擦材料の選択に重点を置き、真空環境中での特性の評価を行う。3. 真空環境中での安定した特性が得られる超音波モータを実現し、宇宙利用への有効性を立証する。研究実績1. 摩擦材料の検討真空中での摩擦摩耗に適しているといわれている材料、セラミックス及び従来材料を摩擦材料として使用を試みた。摺動面には異なった材料を用いるのが通例である。CFRPとSiC、CFRPとSUS440C、SiCとSUS440Cの組合せを試みた。SiC表面及びSUS440C表面は鏡面研磨を施した。大気中駆動と比較して若干の特性低下があったが、10^<-1>Paの真空度までは、問題なく駆動出来ることが確認できた。2. 耐久性の検討超音波モー欠特性の良好な摩擦材料について耐久試験を試みた。現在進行中であり、結論は出ていない。3. 発塵特性・ガス発生特性の検討今後の課題である。超高真空中では問題になってくると思われる。

The purpose of this study is to investigate the development of new ultrasonic characteristics in the use of ultrasonic waves in space environment, and to develop new ultrasonic wave applications for space machine mounting. 1. The characteristics of vacuum in vacuum vessels are different from those in air. 2. Main friction material selection key points, evaluation of characteristics in vacuum environment 3. The stability of the vacuum environment is demonstrated by the realization of ultrasonic vibration and the effectiveness of cosmic utilization. Research results 1. Friction materials in vacuum friction wear in the material, the material and the material friction materials in the use of the test The material used in the folding surface is different. CFRP, SUS440C, SiC and SUS440C SiC surface and SUS440C surface are mirror-polished. The vacuum of 10^ Pa is lower than the vacuum of 10^<-1>Pa. 2. Durability Testing Ultrasonic Testing Good Friction Material Durability Testing Now proceed to the middle, conclusion is out of the middle. 3. A study of dust emission characteristics and growth characteristics will be carried out in the future. Ultra-high vacuum medium is a problem.

项目成果

Takaaki Ishii,et al.: "Characteristics of Ultrasonic Motors Driven in a Vacuum." Japanise Journal of Applied Physics. 37・5B. 2956-2959 (1998)

Takaaki Ishii 等人：“真空中驱动的超声波电机的特性”。日本应用物理学杂志 37・5B（1998 年）。