检索结果-内蒙古大学图书馆

东南大学学报（自然科学版） 2009年第S1期39卷 244-247页

作者：朴林华李言杰李白华北京信息科技大学北京市传感器重点实验室北京100101

解释了气流式水平姿态传感器的敏感机理.采用有限元方法,利用ANSYS-FLOTRANCFD软件,通过建模、划分网格、加载和求解等途径,计算了在不同倾斜状态下二维密闭腔中两点热源引起的对流场.计算结果表明:两热源处的气流速度之差随着倾斜角度... 详细信息

解释了气流式水平姿态传感器的敏感机理.采用有限元方法,利用ANSYS-FLOTRANCFD软件,通过建模、划分网格、加载和求解等途径,计算了在不同倾斜状态下二维密闭腔中两点热源引起的对流场.计算结果表明:两热源处的气流速度之差随着倾斜角度的变化而改变,倾斜角度加大,气流速度之差也增加.在水平状态时两热源处的气流速度相等,两热电阻丝上的电流相等,电桥电路输出为零;在倾斜状态下时,两热源处的气流速度之差随着倾斜角度而变化,引起两热电阻丝上电流之差也随之变化,电桥输出一个对应于倾斜角度的电压.有限元计算方法为气流式水平姿态传感器的优化设计开辟了有效的研究途径.

关键词：有限元法气体摆对流场敏感机理

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微机械开放式射流陀螺的敏感原理和数值仿真

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传感技术学报 2017年第10期30卷 1483-1487页

作者：朴林华朴然常兴远胡永辉北京信息科技大学北京市传感器重点实验室北京工业大学信息学部

提出了一种基于开放式气流通道的微机械射流陀螺的设计、敏感原理和数值仿真。敏感元件内部气流的运动采用基于流固耦合的三维瞬态数值分析计算,计算和测试结果表明:(1)气流在压电泵的驱动下,由开放式气流通道的两个入口进入并汇聚,由... 详细信息

提出了一种基于开放式气流通道的微机械射流陀螺的设计、敏感原理和数值仿真。敏感元件内部气流的运动采用基于流固耦合的三维瞬态数值分析计算,计算和测试结果表明:(1)气流在压电泵的驱动下,由开放式气流通道的两个入口进入并汇聚,由喷口喷出并在射流敏感室形成射流敏感体,在入口和出口之间形成定向流动。(2)射流敏感体在哥氏力的作用下发生偏转,与作为电桥臂的热线发生热量交换,导致电桥输出与输入角速度成正比的不平衡电压。(3)陀螺灵敏度为SFZ=2.0μV/°/s,非线性度优于0.5%。

关键词：射流陀螺开放式气流通道 MEMS 角速度热线

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基于PZT的压电触觉传感器的研究进展

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压电与声光 2022年第4期44卷 625-637页

作者：宁俐彬高国伟北京信息科技大学传感器重点实验室北京100192 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100101

锆钛酸铅(PZT)具有灵敏度高,响应速度快及压电常数大等优点,已被广泛应用于触觉传感器及超声换能器等领域。该文首先对基于PZT的触觉传感器的原理及制作工艺进行了阐述,再从材料优化、结构优化、柔弹性优化和可扩展性优化4个方面概述了... 详细信息

锆钛酸铅(PZT)具有灵敏度高,响应速度快及压电常数大等优点,已被广泛应用于触觉传感器及超声换能器等领域。该文首先对基于PZT的触觉传感器的原理及制作工艺进行了阐述,再从材料优化、结构优化、柔弹性优化和可扩展性优化4个方面概述了PZT触觉传感器的研究进展,讨论了其在运动检测、医疗健康和人机交互领域的实际应用,最后对PZT触觉传感器的不足和未来发展趋势进行了分析。

关键词：锆钛酸铅触觉传感器压电柔性

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基于数字锁相环的FPGA多通道频率测量系统设计

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仪表技术与传感器 2022年第2期 52-56页

作者：金鑫田文杰刘迪陈福彬北京信息科技大学传感器重点实验室北京100101

针对传统频率测量电路复杂、采集速度较慢的问题,基于FPGA(现场可编程逻辑门阵列),采用全数字锁相环对待测量信号进行倍频,辅以自适应时钟模块、计数模块和串口接收发送模块,设计了多通道频率测量系统,从而达到精简电路并实现对多路待... 详细信息

针对传统频率测量电路复杂、采集速度较慢的问题,基于FPGA(现场可编程逻辑门阵列),采用全数字锁相环对待测量信号进行倍频,辅以自适应时钟模块、计数模块和串口接收发送模块,设计了多通道频率测量系统,从而达到精简电路并实现对多路待测信号的快速精准测量。实验结果表明,对于100 Hz~10 MHz频率的稳定信号,测量时间仅为100 ms,与标准频率计相比,相对误差<0.5 ppm(1 ppm=10^(-6))。可用于多路频率信号的实时采集测量。

关键词： FPGA 数字锁相环自适应时钟多通道频率测量串口通讯

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1-3-2压电陶瓷/聚合物复合材料圆柱型换能器制备

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功能材料 2010年第A01期41卷 60-63页

作者：李莉王丽坤秦雷王钢沈阳化工学院计算机分院辽宁沈阳110142 北京信息科技大学传感器重点实验室北京100101

改进的1-3(1-3-2)型压电复合材料由1-3压电复合材料与陶瓷基底沿陶瓷极化方向串联而成,其不仅具有与1-3复合材料相同的优点,而且克服了1-3复合材料遇热和受压容易变形等缺点。利用改进的1-3型压电复合材料制作的圆柱型水声换能器在直径... 详细信息

改进的1-3(1-3-2)型压电复合材料由1-3压电复合材料与陶瓷基底沿陶瓷极化方向串联而成,其不仅具有与1-3复合材料相同的优点,而且克服了1-3复合材料遇热和受压容易变形等缺点。利用改进的1-3型压电复合材料制作的圆柱型水声换能器在直径为70mm时,其谐振频率为72kHz;发射电压响应为139dB;在20～60kHz频率范围内接受电压灵敏度为-212(起伏±4dB)。换能器水平方向具有基本均匀的指向性,垂直方向波束宽度为12°。

关键词：压电复合材料换能器结构性能

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石英谐振加速度计低温漂结构设计及温度补偿

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压电与声光 2023年第5期45卷 719-722,730页

作者：杨敏陈福彬朱嘉林田文杰北京信息科技大学传感器重点实验室北京100101 北京信息科技大学自动化学院北京100101

温度影响加速度计的性能,误差来源主要由石英材料及封装工艺产生的热应力引起。针对加速度计温度漂移现象,该文介绍了集成式石英谐振加速度计低温漂结构设计和补偿方法。首先通过对称的差分结构消除一阶温度系数,并进行工艺优化,降低封... 详细信息

温度影响加速度计的性能,误差来源主要由石英材料及封装工艺产生的热应力引起。针对加速度计温度漂移现象,该文介绍了集成式石英谐振加速度计低温漂结构设计和补偿方法。首先通过对称的差分结构消除一阶温度系数,并进行工艺优化,降低封装工艺对谐振器产生的热应力;其次采用随机森林拟合算法建立温度模型来补偿加速度计的温漂。在-20~80℃温度范围内对加速度计样机进行温漂测试,结果表明,工艺优化及补偿后的样机偏置稳定性提高了一个数量级。

关键词：谐振式加速度计差频温度补偿低温漂随机森林

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三丝结构气流式水平姿态传感器的研究

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压电与声光 2009年第4期31卷 504-506+509页

作者：朴林华丁霞李言杰李白华张福学北京信息科技大学北京市传感器重点实验室青岛科技大学数理学院

该文确定了三丝结构中加热热电阻丝和检测热电阻丝的最佳排列方式。采用有限元法,利用AN-SYS-FLOTRAN CFD软件,通过建模、划分网格、加载和求解等途径,计算了在不同倾斜状态下几种三丝结构敏感元件内流场的分布。计算结果表明,当β(β... 详细信息

该文确定了三丝结构中加热热电阻丝和检测热电阻丝的最佳排列方式。采用有限元法,利用AN-SYS-FLOTRAN CFD软件,通过建模、划分网格、加载和求解等途径,计算了在不同倾斜状态下几种三丝结构敏感元件内流场的分布。计算结果表明,当β(β为加热热电阻丝和检测热电阻丝构成的平面与基准面夹角)改变时,温度场和流场都发生变化。两个检测热电阻丝处气流速度差Δv与倾角关系曲线也随β发生变化;当β=0°时,线性范围最小,斜率最小;当β=30°时,线性最好,斜率较大;β=60°时,线性范围较窄,斜率最大。当β=0°时,传感器线性范围最小,灵敏度最小;当β=30°时,传感器的线性最好,灵敏度比较大;β=60°时,线性范围较窄,灵敏度最大。综合比较,取β=30°为最佳方案。

关键词：三丝姿态敏感结构流场

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薄圆桶压电振子的弯曲振动分析

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船舶力学 2016年第1期20卷 206-215页

作者：李莉王丽坤秦雷沈阳化工大学计算机科学与技术学院沈阳110142 北京信息科技大学传感器重点实验室北京100101

薄圆桶压电振子是薄金属圆桶底部粘合压电陶瓷圆片的振动元件。文章利用瑞利—里兹法,采用弹性边界约束条件,对薄圆桶压电振子的振动特性进行理论分析,推导得到压电振子振动频率方程,通过数值计算分析支撑结构对压电振子频率的影响,为... 详细信息

薄圆桶压电振子是薄金属圆桶底部粘合压电陶瓷圆片的振动元件。文章利用瑞利—里兹法,采用弹性边界约束条件,对薄圆桶压电振子的振动特性进行理论分析,推导得到压电振子振动频率方程,通过数值计算分析支撑结构对压电振子频率的影响,为该类传感器的研制提供设计依据。经分析计算,当压电振子中陶瓷圆片结构确定时,振子的谐振频率随支撑结构厚度的增加、半径的减小而增大。其中当金属底面厚度与振子总厚度之比在0.5-0.75之间时,振子谐振频率变化缓慢,当两者厚度比超过0.75后,谐振频率迅速增高;而当压电圆片与支撑结构半径比在0.4-0.9之间变化时,振子谐振频率随两者半径比的增大而增加,变化斜率也略有增大。

关键词：弯曲振动谐振频率圆桶压电振子

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光纤法珀腔声传感器理论与仿真分析研究

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传感技术学报 2018年第11期31卷 1633-1640页

作者：程进邹小平北京信息科技大学传感技术研究中心北京市传感器重点实验室教育部现代测控技术重点实验室北京100101

根据干涉原理,对基于低精细度法珀腔的光纤声传感器的敏感机理进行了理论分析,明确了采用单色光源工作时需要满足正交相位点和小信号的条件。采用ANSYS软件,对敏感声波的振膜进行了预应力振动模态和预应力谐响应有限元分析,仿真了在声... 详细信息

根据干涉原理,对基于低精细度法珀腔的光纤声传感器的敏感机理进行了理论分析,明确了采用单色光源工作时需要满足正交相位点和小信号的条件。采用ANSYS软件,对敏感声波的振膜进行了预应力振动模态和预应力谐响应有限元分析,仿真了在声波作用下振膜的振动特性,以及其频率响应特性。进一步分析了光纤法珀腔声传感器的灵敏度与材料、结构、光学、电学参量的关系,以及它的动态范围。

关键词：光纤声传感器法珀腔仿真分析灵敏度动态范围

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陶瓷体积分数对压电换能器性能影响

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压电与声光 2019年第3期41卷 400-404页

作者：李星王丽坤仲超张彦军北京信息科技大学北京市传感器重点实验室

研究了压电陶瓷体积分数(vc)对1-3型压电复合材料换能器收发性能的影响。换能器的收发性能主要由发射电压响应和接收灵敏度来衡量。通过有限元仿真和实验,分析了换能器的接收灵敏度和发射响应随压电陶瓷体积分数变化的规律,并将实验与... 详细信息

研究了压电陶瓷体积分数(vc)对1-3型压电复合材料换能器收发性能的影响。换能器的收发性能主要由发射电压响应和接收灵敏度来衡量。通过有限元仿真和实验,分析了换能器的接收灵敏度和发射响应随压电陶瓷体积分数变化的规律,并将实验与有限元计算结果进行对比,二者基本吻合。实验和仿真结果表明,当陶瓷体积分数vc<0.4时,换能器的发射电压响应呈增长趋势;当vc=0.4~0.7时,发射电压响应趋于稳定值(173dB)。当vc=0.2~0.4时,接收灵敏度呈增长趋势,在vc在0.4附近达到-180.4dB;当vc=0.4~0.6时,接收灵敏度逐渐减小。

关键词：压电陶瓷体积分数 1-3型复合材料换能器有限元仿真发射电压响应灵敏度

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