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Entwicklung einer Hebelstruktur zur Hubvergrößerung von piezoelektrischen Wimpernaktoren

Horn, Lukas (2014):
Entwicklung einer Hebelstruktur zur Hubvergrößerung von piezoelektrischen Wimpernaktoren.
TU Darmstadt, Institut EMK, FG M+EMS, [Bachelor Thesis]

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wird eine Hebelstruktur zur Hubvergrößerung für einen piezoelektrischen Wimpernantrieb entwickelt. Eine Hebelstruktur wird benötigt um die Ausdehnung eines piezoelektrischen Stapelaktors zu vergrößern. Dadurch soll die Biegung der Carbonfasern in der Wimpernschicht des Antriebs gewährleisten werden. Dafür wird zunächst die Aufgabe vorgestellt und die Anforderungen an die Hebelstruktur festgelegt. Dann werden die Ergebnisse einer Recherche in der Literatur betrachtet und auf dem Markt erhältliche Hebelstrukturen vorgestellt. In einer Konzeptionsphase wird die Aufgabenstellung abstrahiert und eine Hebelstruktur methodisch gewählt. Als Konzept für die Hebelstruktur wurde eine konkave Form gewählt. Vorteil dieser Form ist der Einbau einer großflächigen Wimpernschicht.Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt in der Modellierung der Hebelstruktur. Diese wird mathematisch beschrieben und auf deren statisches und dynamisches Verhalten untersucht. Hierfür wurden Ersatzmodelle wie das Starrkörpermodell zur Modellierung verwendet. Die Auslegung der Parameter für die Festkörpergelenke und der Streben spielen eine wichtige Rolle. Mithilfe von Ansys Workbench 15.0 wird die Hebelstruktur simuliert und mit den Ergebnissen aus der Modellierung verglichen. Für das dynamische Verhalten konnte dabei ein lineares Verhalten des Aufwärtshubs von 0 Hz bis 200 Hz gezeigt werden.Ein Prototyp wurde in der Institutswerkstatt des EMK gefertigt und aufgebaut.

Item Type: Bachelor Thesis
Erschienen: 2014
Creators: Horn, Lukas
Title: Entwicklung einer Hebelstruktur zur Hubvergrößerung von piezoelektrischen Wimpernaktoren
Language: German
Abstract:

In der vorliegenden Arbeit wird eine Hebelstruktur zur Hubvergrößerung für einen piezoelektrischen Wimpernantrieb entwickelt. Eine Hebelstruktur wird benötigt um die Ausdehnung eines piezoelektrischen Stapelaktors zu vergrößern. Dadurch soll die Biegung der Carbonfasern in der Wimpernschicht des Antriebs gewährleisten werden. Dafür wird zunächst die Aufgabe vorgestellt und die Anforderungen an die Hebelstruktur festgelegt. Dann werden die Ergebnisse einer Recherche in der Literatur betrachtet und auf dem Markt erhältliche Hebelstrukturen vorgestellt. In einer Konzeptionsphase wird die Aufgabenstellung abstrahiert und eine Hebelstruktur methodisch gewählt. Als Konzept für die Hebelstruktur wurde eine konkave Form gewählt. Vorteil dieser Form ist der Einbau einer großflächigen Wimpernschicht.Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt in der Modellierung der Hebelstruktur. Diese wird mathematisch beschrieben und auf deren statisches und dynamisches Verhalten untersucht. Hierfür wurden Ersatzmodelle wie das Starrkörpermodell zur Modellierung verwendet. Die Auslegung der Parameter für die Festkörpergelenke und der Streben spielen eine wichtige Rolle. Mithilfe von Ansys Workbench 15.0 wird die Hebelstruktur simuliert und mit den Ergebnissen aus der Modellierung verglichen. Für das dynamische Verhalten konnte dabei ein lineares Verhalten des Aufwärtshubs von 0 Hz bis 200 Hz gezeigt werden.Ein Prototyp wurde in der Institutswerkstatt des EMK gefertigt und aufgebaut.

Uncontrolled Keywords: Mikro- und Feinwerktechnik Elektromechanische Konstruktionen Wimpernantrieb Hebelgetriebe Modellbildung
Divisions: 18 Department of Electrical Engineering and Information Technology
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design > Microtechnology and Electromechanical Systems
Date Deposited: 30 Jul 2014 09:26
Additional Information:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv Institut EMK. Anfrage über Sekretariate

Bibliotheks-Siegel: 17/24 EMKB 1856

Art der Arbeit: Bachelor- oder Masterarbeit

Beginn Datum: 03-12-2014

Ende Datum: 05-05-2014

Identification Number: 17/24 EMK B1856
Referees: Schlaak, Prof. Helmut F.
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