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首先,介绍了一种两自由度微型超声波电机结构,并利用Rayleigh理论和Saint-Venant理论建立了该电机的定子数学模型;然后,在引入复压电损耗因子和复金属损耗因子的基础上推导了纵振和扭振模态下定子端面最大纵向位移和最大扭转角度的表达式;最后,利用ANSYS有限元分析软件对比验证了数学模型。研究结果表明,数学模型的预测与有限元仿真结果基本吻合,数学模型对超声波电机的性能优化具有指导作用。