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公开(公告)号：CN118275791A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410714221.9
申请日：2024-06-04
申请人： 华中科技大学
摘要： 本申请属于静电场测量领域，具体公开基于悬浮微球的导体表面电荷及电荷分布测量装置和方法。通过本申请，以微米级带电微球作为探测敏感单元，根据带电微球在纯背景场下和背景场叠加交变电场下的漂移探测电场强度，进而标定带电微球的静电量，综合悬浮带电微球在孤立导体附近时运动本征频率处的静电力，反演出孤立导体表面的某一块区域带电量及电荷分布。本申请采用微米量级带电微球作为探头，能精密探测极小局域范围内静电荷，实现优于微米量级空间分辨率。此外，带电微球通过光阱梯度力悬浮，本征频率更高，对于电荷造成的静电力灵敏度更高。悬浮带电微球仅与光子相互作用，减少微球与其它物体的机械接触，降低摩擦效应，具有极高的潜在灵敏度。
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公开(公告)号：CN117686130A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202410154475.X
申请日：2024-02-04
申请人： 华中科技大学
摘要： 本申请提供了一种基于扭摆的预紧力地面模拟标定装置及方法，属于空间引力波探测领域，其包括真空机构、检验质量、扭摆单元、锁紧与释放单元、预紧力测量单元、激光干涉仪和自准直仪，其中：检验质量由扭摆单元悬挂于真空机构的内部；锁紧与释放单元和预紧力测量单元设置在真空机构的内部并位于检验质量的两侧，分别用于对检验质量施加预紧力并测量标定出预紧力；激光干涉仪和自准直仪设置在真空机构的外部并位于检验质量的两侧，分别用于监测检验质量的位移和偏转。本申请采用单悬丝悬挂克服了检验质量的重力影响并使其具有较少的运动自由度，可以将检验质量锁紧在其自由运动的平衡状态，从而模拟测量并标定在轨锁紧与释放中顶针施加的预紧力。
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公开(公告)号：CN116609854B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310899705.0
申请日：2023-07-21
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明提供一种检验质量在轨释放过程的地面测试装置和方法，检验质量位于整个落舱的中心，有锁紧固定和自由悬浮两种状态。落舱模块包括落舱释放机构和落舱外壳，在做自由落体过程中为测试装置提供微重力环境。锁紧释放机构包括三级锁紧释放功能，用于锁紧和释放检验质量。无线控制模块通过信号线与锁紧释放机构连接，接收外界无线信号控制锁紧释放机构执行相应功能。传感与控制模块包括电容极板、电容位移传感与静电反馈控制电路，检测和控制被释放后的检验质量。两级减振结构包括高刚度弹簧减振一级机构、低刚度簧片二级减振机构和活动插销，防止落地时的冲击给测试装置内部结构和功能带来破坏。本发明减小了检验质量在轨释放失败的风险。
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公开(公告)号：CN118753538A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411023322.8
申请日：2024-07-29
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： B64G7/00
摘要： 本申请属于空间引力波探测技术领域，具体公开了一种在轨检验质量捕获控制模拟装置及其控制方法。该装置包括真空机构、控制器、承载平台以及设置于真空机构内部的检验质量、扭摆机构、捕获定位机构、电容控制单元和位移测量模块；扭摆机构用以悬挂检验质量，电容控制单元包括间隔布置在检验质量四周的多个电容极板，用于通过施加静电力控制检验质量进行移动；位移测量模块在检验质量受到外部扰动时，测量检验质量相对于原始位置的位移信息，进而控制器基于该位移信息，控制电容控制单元和捕获定位机构对检验质量的位姿进行调整。通过本申请，可以有效模拟在轨状态下对受到干扰的检验质量的捕获控制，且提升了对检验质量进行捕获控制的精度。
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公开(公告)号：CN118275791B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410714221.9
申请日：2024-06-04
申请人： 华中科技大学
摘要： 本申请属于静电场测量领域，具体公开基于悬浮微球的导体表面电荷及电荷分布测量装置和方法。通过本申请，以微米级带电微球作为探测敏感单元，根据带电微球在纯背景场下和背景场叠加交变电场下的漂移探测电场强度，进而标定带电微球的静电量，综合悬浮带电微球在孤立导体附近时运动本征频率处的静电力，反演出孤立导体表面的某一块区域带电量及电荷分布。本申请采用微米量级带电微球作为探头，能精密探测极小局域范围内静电荷，实现优于微米量级空间分辨率。此外，带电微球通过光阱梯度力悬浮，本征频率更高，对于电荷造成的静电力灵敏度更高。悬浮带电微球仅与光子相互作用，减少微球与其它物体的机械接触，降低摩擦效应，具有极高的潜在灵敏度。
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公开(公告)号：CN117686130B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410154475.X
申请日：2024-02-04
申请人： 华中科技大学
摘要： 本申请提供了一种基于扭摆的预紧力地面模拟标定装置及方法，属于空间引力波探测领域，其包括真空机构、检验质量、扭摆单元、锁紧与释放单元、预紧力测量单元、激光干涉仪和自准直仪，其中：检验质量由扭摆单元悬挂于真空机构的内部；锁紧与释放单元和预紧力测量单元设置在真空机构的内部并位于检验质量的两侧，分别用于对检验质量施加预紧力并测量标定出预紧力；激光干涉仪和自准直仪设置在真空机构的外部并位于检验质量的两侧，分别用于监测检验质量的位移和偏转。本申请采用单悬丝悬挂克服了检验质量的重力影响并使其具有较少的运动自由度，可以将检验质量锁紧在其自由运动的平衡状态，从而模拟测量并标定在轨锁紧与释放中顶针施加的预紧力。
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公开(公告)号：CN116577009B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310812109.4
申请日：2023-07-04
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明提供一种用于检验质量释放冲量的三轴解耦测量装置，包括：垂直悬挂模块的一侧固定，另一侧与双轴悬挂模块相连，以将双轴悬挂模块垂直悬挂，且与双轴悬挂模块相连的臂能随着双轴悬挂模块牵引力变化而上下移动；双轴悬挂模块一条臂的两端用于通过上层簧片与垂直悬挂模块连接，另一条臂的两端通过下层簧片与摆架连接；摆架承载被锁紧释放结构锁紧的检验质量，以便当机构释放检验质量时，释放产生的冲量引起摆架沿三个正交方向平移；位移测量模块，用于测量摆架在三个正交方向的位移，以结合检验质量的质量和确定检验质量在三个正交方向的释放冲量。本发明实现检验质量释放冲量3个分量的解耦和同时测量，提升了检验质量释放冲量的测量精度。
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公开(公告)号：CN116609854A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310899705.0
申请日：2023-07-21
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明提供一种检验质量在轨释放过程的地面测试装置和方法，检验质量位于整个落舱的中心，有锁紧固定和自由悬浮两种状态。落舱模块包括落舱释放机构和落舱外壳，在做自由落体过程中为测试装置提供微重力环境。锁紧释放机构包括三级锁紧释放功能，用于锁紧和释放检验质量。无线控制模块通过信号线与锁紧释放机构连接，接收外界无线信号控制锁紧释放机构执行相应功能。传感与控制模块包括电容极板、电容位移传感与静电反馈控制电路，检测和控制被释放后的检验质量。两级减振结构包括高刚度弹簧减振一级机构、低刚度簧片二级减振机构和活动插销，防止落地时的冲击给测试装置内部结构和功能带来破坏。本发明减小了检验质量在轨释放失败的风险。
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公开(公告)号：CN116576960A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310665995.2
申请日：2023-06-06
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G01H11/06
摘要： 本发明公开了一种球体支撑方式的稳定性检测装置，包括：振动方向测量机构，包括两组相互垂直的第一电容极板对、两个第二电容极板和电容位移传感系统，其中，四个第一电容极板对应悬挂设置在球体的四周，用于测量被检测单元受振动影响下在垂直两方向上的位置变化，两个第二电容极板对应与设置在垂直方向上的两第一电容极板正对设置，用于测量第一电容极板受振动影响下在垂直两方向上的位置变化；处理机构，用于将两者位置变化做差分处理，得到球体受振动影响引起的位置变化，然后结合振动信号监测机构测量得到的振动信号，实现球体稳定性的检测。本发明能实现对测G实验中球体稳定性的检测，为进一步优化精密球的工艺提供依据。
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公开(公告)号：CN118577934A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202411044528.9
申请日：2024-08-01
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： B23K26/08 , B23K26/70 , B23K26/064 , B23K26/21
摘要： 本申请属于激光焊接领域，具体公开了一种基于激光熔融的微米级石英丝焊接装置及方法，焊接装置包括机架，机架上设置有：悬吊工装，用于悬吊微米级石英丝，微米级石英丝末端为石英棒；样品台，用于将样品支撑在微米级石英丝下方；激光焊接模块，用于提供功率可调的激光束，以在微米级石英丝末端周向形成熔融区，实现微米级石英丝与样品的焊接；成像模块，用于检测微米级石英丝及样品的位置；位置调节模块，基于成像模块实时检测的信息调节微米级石英丝与样品的相对位置、调节激光焊接模块输出至微米级石英丝表面的激光与微米级石英丝末端底部的距离，保证微米级石英丝与样品对齐。通过本申请的焊接装置，能够提高微米级石英丝与样品的焊接质量。
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