大功率径向振动压电变压器设计理论与方法研究

目前大功率径向振动压电变压器（Large Power Radial Vibration Mode Piezoelectric Transformer，以下简称为LP-PT）的设计理论与设计方法尚不完善，因此设计出的LP-PT的功率和效率偏低。针对这种情况，本课题将采用理论分析、仿真及实验等手段，对LP-PT的二维/三维模型、热效应及大功率场合容易出现的非线性效应进行研究，解决LP-PT耦合振动模式的抑制问题、温升和非线性工作范围的预测问题、LP-PT电极的形状、面积和布局优化设计问题、LP-PT输入和输出部分的隔离层设计问题，从而提高LP-PT的有效机电耦合系数、功率密度和效率，并对目前LP-PT的设计公式进行修正，对设计方法做进一步改进，形成一套合理的LP-PT的设计流程，为LP-PT的设计提供理论依据和指导。本课题的开展，对提高我国压电变压器的研究水平具有重要意义。