压电电池具有以下优点：体积小，速度快，负载能力高，精度高。可以驱动阀杆，实现精确控制和快速阀门响应。于压电叠层的位移很小，通常需要用柔性放大结构放大它。文建立了柔性压电放大臂压电分析模型，得到了动态微分方程，为其结构设计和优化分析提供了理论依据。
电堆栈;灵活的放大结构;春天;动态模型;分类号：TE119文献代码：A文章编号：1009-914X（2017）34-0334-01前言压电堆也可以被称为多层压电陶瓷致动器，通过堆叠的压电陶瓷片而形成，可以利用压电陶瓷的逆压电效应将电能转换为机械能[1]。
出电压和位移变化可以通过压电叠堆的输入电压来控制。电电池具有以下优点：体积小，速度快，负载能力高，精度高，功耗低等。
可以驱动阀杆，实现精确控制和阀门快速响应。
电叠堆的位移相对较小，并且通常通过柔性铰链放大机构放大位移，以适应阀杆所需的位移。电电池驱动阀通常使用与弹簧结构组合的驱动器来控制阀杆的往复运动。操作过程中，压电电池的输出力克服了柔性铰链的阻力，压缩弹簧迫使阀杆驱动和打开阀门;在电源故障后，阀杆在弹簧力和柔性铰链控制的回复力的作用下在阀门上移动。电堆叠建模压电叠堆的输出力和位移基本上是线性的，位移越大，输出功率越低。电单元的输出力和输出位移与输入电压满足以下关系[2]：上式是压电单元的输出力，对应于电池的位移压电叠层的刚性对应于压电陶瓷片。电叠层的极化方向上的压电应力系数的数量是驱动电压。据输出力和压电叠堆的位移之间的关系，它可以被认为是较大的弹簧rigidité.Le模型示于图1：柔性铰链的单轴具有体积小的优点，不游戏，无摩擦，高动作灵敏度等广泛用于微位移放大器[3]。文使用单轴直圆形柔性铰链，如图2所示，其旋转刚度可以使用Euler-Bernoulli方程计算[4]：压电电池驱动阀的分析可以看作是弹簧的旋转，因此这里描述的铰接弹簧和柔性铰链弹簧加载的压电阀的动态模型可以简化为一个。有弹簧质量阻尼的模型，如图3所示。
据牛顿第二定律，模型的动态微分方程可以列举如下：在上面的公式中，阀杆的位移对应于压电叠堆的输出力，放大臂和压电叠层的放大系数刚度，即阻尼系数，是质量柔性放大器臂，阀杆及其连接结构的总质量，重力加速度，放大臂绕旋转轴的惯性矩和堆叠的有效质量压电（弹簧的质量可忽略不计）），压电叠堆的中心和柔性铰链的中心，弹簧的中心与所述柔性铰链的中心之间的水平距离，之间的水平距离之间的水平距离柔性铰链的中心和铰链的中心以及杆和铰链中心之间的水平距离。
过在等式（6）中引入等式（1），（5），（7），恒温阀芯（8），（9）和（10），作为阀杆的时间的函数的位移曲线可以是获得。
态微分方程（6）可以通过Matlab软件的Simulink模块进行仿真，并允许您获得阀杆的位移曲线。可以通过调整参数来执行结构优化分析。
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