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公开(公告)号:CN103913643B
公开(公告)日:2015-04-15
申请号:CN201410114668.9
申请日:2014-03-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01R29/00
Abstract: 一种基于测量电荷的挠曲电系数直接测量装置及方法,该装置包括上、下双面金属电极片,上双面金属电极片的上下表面分别设置有第一上金属电极和第一下金属电极,第一上金属电极与上压头相接触,第一下金属电极与试件的上表面相接触;下双面金属电极片的上下表面分别设置有第二上金属电极和第二下金属电极,第二上金属电极与试件的下表面相接触,第二下金属电极与下压头相接触,上双面金属电极片的下表面电极连接地线,下双面金属电极片的上表面电极连接测量电荷信号的引线,引线依次连接电荷放大器和显示存储装置;本发明还提供了测试方法;通过施加压力测量所测材料试件的机械形变和输出电荷,能够方便、简单的实现挠曲电系数的直接测量。
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公开(公告)号:CN104483054A
公开(公告)日:2015-04-01
申请号:CN201410712083.7
申请日:2014-11-28
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01L3/22
Abstract: 挠曲电型无源扭矩传感器,包括带有夹持端和同心通孔的具有大挠曲电系数的传感单元,附着于传感单元通孔内壁以及传感单元外部的电极,与电极电连接的电荷放大器,与电荷放大器电连接的信号处理电路以及与信号处理电路电连接的储存显示模块;在传感单元夹持端加载扭矩时,传感单元通孔内壁沿径向产生应变梯度,由于挠曲电原理,传感单元上直接产生了相应的极化电荷,通过该电荷信号得到夹持端加载扭矩的值;本发明加载于传感单元的扭矩可通过转换为径向应变梯度的方法进行测量;同时,由于传感单元本身具有大的挠曲电特性,因而无需再行粘贴敏感元件、且传感单元测量方式为无源测量,增加了传感器的适用范围。
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公开(公告)号:CN103353364B
公开(公告)日:2014-09-03
申请号:CN201310247206.X
申请日:2013-06-20
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种具有形变补偿功能的载荷传感器,包括传感器外壳,置于传感器外壳内部用于承受压力载荷而发生弹性变形的弹性元件,在弹性元件形变最大处粘贴的电阻应变计,在弹性元件的连接处连接有压电堆容器,其内部放置压电堆,压电堆上部放置着用于限位的压电堆限位端盖,还包括信号调理放大电路和压电驱动器,所述信号调理放大电路的输入端和电阻应变计电连接,输出端和压电驱动器的输入端电连接,压电驱动器的输出端和压电堆电连接;本发明受压-压载荷时,其自身发生的弹性形变量由压电堆进行补偿,能够确保传感器外部尺寸在压力施加方向不变,能够得到准确的位移—载荷曲线。
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公开(公告)号:CN102694583B
公开(公告)日:2014-03-12
申请号:CN201210158448.7
申请日:2012-05-21
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种高液压环境下非接触式磁信号传输系统及其传输方法,该系统包括磁脉冲发射电路,其接收端和信号线电连接,发射端紧贴并固定于奥氏体不锈钢腔室壁内侧,内金属网将磁脉冲发生电路包裹,第一高频带通滤波器将信号线与内金属网电连接,奥氏体不锈钢壁外侧紧贴并固定第二高频带通滤波器和多个信号放大及发射电路,外金属网将第二高频带通滤波器、信号放大及发射电路以及相同数量的单轴磁传感器包裹在奥氏体不锈钢壁外侧;其传输方法为:将通过导线传递的信号转化为可以通过空间传递的磁场信号,并穿过奥氏体不锈钢壁,到达腔室外部的接收部分,并转化为相应形式的数据,用于观察和记录;实现了隔物传输信号,解决了有线信号传输受到的限制问题。
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公开(公告)号:CN103414388A
公开(公告)日:2013-11-27
申请号:CN201310285261.8
申请日:2013-07-08
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N11/00
Abstract: 一种实现恒定力输出的作动装置,包括中空桶状的下导磁载体,下导磁载体内底部中央处带有凹槽,磁铁下端置于凹槽内并和下导磁载体通过磁力连接,磁铁上端置于上导磁载体底部的凹槽内并和其通过磁力连接,在下导磁载体和上导磁载体的间隙中套有线圈骨架,在线圈骨架的顶端设有载荷施加端,在其内底部中央和上导磁载体的上端间连有弹簧环,在弹簧环的两侧贴有电阻应变片,在线圈骨架与下导磁载体相邻的侧部绕有一个以上粗调线圈和精调线圈,和电阻应变片依次连有信号采集电路、A/D转换模块、PC机、D/A转换模块和电流功率放大器,电流功率放大器输出端与粗调线和精调线圈相连;在外部发生位移或载荷变化时,保证其输出已设定大小的力且保证输出力的精确和稳定。
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公开(公告)号:CN103398138A
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201310272839.6
申请日:2013-07-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种阻尼刚度可控的双自由度振动主动控制平台,包括通过柔性铰链连接的十字梁骨架和正方形底座,十字梁骨架的十字梁分布在正方形底座的对角线方向,在十字梁骨架正中安装有结构柱,在十字梁骨架对角顶端下部和正方形底座间分别连接有传感器和作动器,四个限位柱分别置于十字梁骨架的十字梁和正方形底座间,限位柱与十字梁骨架间留有预设间隙,四个配重块分别固定在传感器或作动器与限位柱间的十字梁骨架下部,在限位柱和柔性铰链间十字梁骨架下部对称位置设置有限扭弹簧片;采用电磁式传感器,电阻尼和电刚度作动器,实现对角速度检测和作动,结合柔性铰链和厚度可变的弹簧片,来实现阻尼和刚度可量控,实现结构在x和y方向的双自由度振动主动控制。
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公开(公告)号:CN120044106A
公开(公告)日:2025-05-27
申请号:CN202510471425.9
申请日:2025-04-15
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N27/60
Abstract: 本发明公开一种测量非牛顿流体电介质剪切挠曲电系数的实验装置及方法,该实验装置包括由绝缘体材料加工而成的梯台形容器,位于容器内部中轴线的圆柱形转子,与圆柱形转子相连的扭矩电机,固定在容器上下内表面的金属电极,与电极相连接的电荷放大器,与电荷放大器连接的信号处理模块,使用扭矩电机转动圆柱形转子对容器内非牛顿流体产生梯度速度与应变,非牛顿流体电介质沿轴向和径向产生剪切应变梯度而产生挠曲电效应电极化;电极上的极化电荷通过电极送至电荷放大器并转化为电压信号传入信号处理模块得到电荷数,再结合容器结构参数后,即可得出非牛顿流体电介质的剪切挠曲电系数。
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公开(公告)号:CN113432524B
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202110626817.X
申请日:2021-06-04
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01B7/16
Abstract: 一种通过力学手段调控挠曲电效应的装置及方法,该装置包括挠曲电材料制成的薄膜固定在底座的固定端和移动端,移动端和底座之间调控薄膜长度的长螺杆,底座上约束移动端滑动的导轨,位于薄膜上表面的加载点和下表面的支撑点,位于薄膜上下表面的电极,与电极相连接的信号采集器,对薄膜施加载荷的加载机;薄膜在载荷作用下产生弯曲变形,沿厚度方向产生应变梯度而诱导产生挠曲电效应;通过长螺杆调整移动端在底座导轨上滑动的距离调控挠曲电薄膜的拉伸率,并通过实验得到不同拉伸率下材料的挠曲电系数,可知拉伸率和挠曲电系数呈正相关关系,证明预拉伸可有效提升材料的挠曲电效应,从而具备对挠曲电效应的调控性。
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公开(公告)号:CN108880321B
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201810443624.9
申请日:2018-05-10
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于逆挠曲电原理的攀爬型步进式作动器及作动方法,该作动器包括圆柱形轨道、位于圆柱形轨道外的挠曲电型上抓手、与上抓手下端固结的作动球、与作动球下端固结的挠曲电型下抓手,与上抓手电连接的上锁止功放、与作动球电连接的作动功放、与下抓手电连接的下锁止功放均与控制器电连接;当需要作动器向不同方向运动时,只需通过控制器输出相应的控制时序,例如,若需要向上移动时,先使下抓手锁止后作动球膨胀作动,再使上抓手锁止,然后松开下抓手,这样就完成了一个作动周期。该作动器和作动方法的优点是能够输出极小的位移、具有明显的小尺度效应且不受环境温度限制,同时由于是面摩擦,因而具有较可靠的锁止动作。
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公开(公告)号:CN108667342B
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201810444249.X
申请日:2018-05-10
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于逆挠曲电原理的步进式旋转作动器及作动方法,该作动器包括轨道、位于轨道内的挠曲电型双向步进式旋转作动单元,控制中枢和控制器;其中双向步进式作动单元由3个类圆环状的左锁止环、作动环和右锁止环从左向右依次分别固结构成,其尺寸与轨道内外径相匹配;当控制中枢下达逆时针行进命令时,锁1控制器输出电压,左锁止环处于锁止状态,与轨道内壁相接触且有静态摩擦力保证其锁止;作动控制器输出电压,作动环由于挠曲电效应产生变形而推动右锁止环使其向右移动;再使锁2控制器输出电压使右锁止环与轨道内壁相接触锁止;锁1控制器输出电压使左锁止环开锁,再使作动控制器输出相应电压使作动环恢复初始状态,将左锁止环向右拽动,从而完成一个步进周期的作动。
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