一种旋转部件温度/热流动态测试方法

    公开(公告)号:CN110174181A

    公开(公告)日:2019-08-27

    申请号:CN201910485355.7

    申请日:2019-06-05

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种旋转部件温度/热流动态测试方法,基于设置在旋转部件上电感线圈数量不同的温敏元件A、温敏元件B实现,热流Q通过旋转部件时,由于热阻层的作用,温敏元件A和温敏元件B的功能层受到不同的温度T1和T2,导致两个温敏元件的寄生电容C发生不同的变化,由电感与自身寄生电容组成的两个谐振回路相应的谐振频率f1、f2随之改变,此变化以无线非接触地方式传输到后端处理电路模块,通过对后端处理电路模块内的数据处理分析,获得两个温敏元件功能层表面的温度变化ΔT,根据热流Q与温度变化ΔT的关系即可获得旋转部件表面瞬态温度/热流参数特性。本发明能实现高温、高压、高旋等恶劣环境旋转部件温度/热流的动态测试。

    一种面向极端环境的叶片应力/应变动态测试方法

    公开(公告)号:CN110132561A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910404487.2

    申请日:2019-05-15

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向极端环境的叶片应力/应变动态测试方法,包括如下步骤:S1、采用磁控溅射工艺在航空发动机/火力发电燃气轮机的叶片与外壳表面分别溅射耐高温敏感芯片薄膜与耐高温读取天线薄膜;S2、将耐高温读取天线薄膜的两端与集供电单元、数据读取单元与数据存储单元于一体的后端处理模块相连;S3、当叶片高速旋转工作时,耐高温敏感芯片薄膜内的叉指电容因感知叶片受力形变而发生变化,导致LC回路中的谐振频率f0发生变化,该谐振频率f0以无线非接触地方式传输到后端处理模块内,经数据读取单元分析处理即可实现对旋转叶片表面应力/应变参数的实时测试。本发明可以实现恶劣环境下旋转叶片表面应力/应变参数的动态测量。

    一种二维含能材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109678631A

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201910083830.8

    申请日:2019-01-29

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: C06B45/02 C06B33/00

    Abstract: 本发明公开了一种二维含能材料,其氧化剂组分与燃料组分中至少一种为类石墨烯二维材料,并已被制成二维纳米片。所述氧化剂组分为MoO3或MnO2,其含量为10%~90%,所述燃料组分为Al、Mg、B、Ti、Si或P中的一种,其含量为10%~90%。本发明使二维材料与纳米含能材料完美结合在一起,解决了纳米含能材料的分散性差,粒子易团聚,瞬时放热差问题,也拓展了二维纳米材料的应用。

    一种近场耦合无线无源超高温压力传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN105136350B

    公开(公告)日:2017-11-21

    申请号:CN201510246997.3

    申请日:2015-05-15

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种近场耦合无线无源超高温压力传感器及其制备方法,该传感器由近场耦合力敏结构、耐高温波导和耐高温天线构成,所述近场耦合力敏结构由平面谐振器、介质层或金属与介质复合层构成,所述介质层或金属与介质复合层构成力敏膜,平面谐振器和介质层或金属层之间使用空心耐高温筒体隔开。本发明以近场耦合理论作为压力信号、电磁场耦合依据设计力敏结构,极大的减少了传感器体积和压力信号、电磁场耦合灵敏度;基于近场耦合理论的近场耦合力敏结构无需侧壁涂覆金属,降低了加工难度,避免了腔内壁转角、折弯及形状突变处金属涂覆,保证了金属涂层与基片粘接可靠性,进而保证本超高温压力传感器可靠性。

    一种基于LC谐振传感器的力学参数测量系统与测量方法

    公开(公告)号:CN103727964B

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201310590178.1

    申请日:2013-11-22

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于LC谐振传感器的力学参数测量系统与测量方法,所述系统包括DDS扫频信号源模块、高频功率放大器模块、第一移相器、第二移相器、互感耦合前端模块、相差检测模块、信号采集模块、中央处理单元;当系统对前端读取天线施加正弦交变激励信号时,如果远端被测环境中的LC谐振传感器与之发生电磁互感耦合,将导致读取天线端输入阻抗发生改变,从而使得天线端正弦交变激励信号的相频曲线产生一个与LC传感器谐振频率相关的峰值,通过提取峰值处的频率,得到LC谐振传感器的谐振频率变化,就可以推算出环境中被测力学参数的变化。

    无线温度传感器用高介微波介质陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN105236965A

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201510539925.8

    申请日:2015-08-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属电子信息材料与元器件技术领域,为解决现有陶瓷材料介电常数不适于制备微波谐振器型无线无源温度传感器的问题,提供一种无线温度传感器用高介微波介质陶瓷及其制备方法。为铋基立方焦绿石结构,化学组成:Bi1.5+x(Mg0.8Co0.2)Nb1.5O7+1.5x(0.0≤x≤0.3)。溶胶-凝胶合成纳米粉体,分散造粒,造粒后的粉料装入模具中在油压机上双向干压成型,在马氟炉中排塑、常压烧结得陶瓷块体。具有高介电常数、介电常数对温度变化敏感的特点,符合微波谐振器型无线无源温度传感器利用陶瓷材料的介电常数随温度呈线性单调变化实现对环境温度测试的原理的要求,一类在无线温度传感领域非常有潜力的微波介质陶瓷材料。

    差动式HTCC无线无源高温压力传感器及其制造方法

    公开(公告)号:CN103674405A

    公开(公告)日:2014-03-26

    申请号:CN201310677236.4

    申请日:2013-12-13

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及HTCC高温压力传感器,具体是一种差动式HTCC无线无源高温压力传感器及其制造方法。本发明解决了现有HTCC高温压力传感器灵敏度低、测量范围小、以及非线性误差大的问题。差动式HTCC无线无源高温压力传感器包括第一生瓷片、第二生瓷片、第三生瓷片、第四生瓷片、第五生瓷片、第六生瓷片;第一生瓷片、第二生瓷片、第三生瓷片、第四生瓷片、第五生瓷片、第六生瓷片自上而下依次层叠成一体;第二生瓷片的上表面分别布置有固定电容上极板和圆形螺旋电感;第四生瓷片的上表面布置有活动电容极板;第六生瓷片的上表面布置有固定电容下极板。本发明适用于民用工业和国防军工领域中的压力测量。

    一种压力/振动同步测量的HTCC复合微传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN110542455B

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN201910878575.6

    申请日:2019-09-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种压力/振动同步测量的HTCC复合微传感器及其制备方法,该HTCC复合微传感器集压力与振动敏感单元于一体,可实现恶劣环境中压力/振动双参数的非接触无线同步测试,由5层生瓷片制备而成,第一层生瓷片和第二层生瓷片表面分别印刷两个敏感单元的电感线圈;第三层表面分别印刷两个敏感单元对应的电容上极板;第四层生瓷片上开设与敏感单元对应的空腔结构;第五层生瓷片表面分别印刷两个敏感单元对应的电容下极板;电容上极板和电容下极板通过在过孔处填充导电铂浆料与电感线圈的两端相连。本发明的传感器可实现超高温环境下(1000℃~1500℃)压力/振动参数的同步测量,制备工艺简单,可批量化生产。

    一种耐高温电容式加速度计及其无线测试验证平台

    公开(公告)号:CN110308309B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201910744184.5

    申请日:2019-08-13

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种耐高温电容式加速度计及其无线测试验证平台,该加速度计由四层耐高温氧化铝生瓷片烧制而成,其中,第一层生瓷片为正方形结构,第二层生瓷片为悬臂梁‑质量块结构,第三层生瓷片为边框结构,用于增加电容极板间距,第四层生瓷片为矩形结构;该无线测试验证平台包括高精度转速控制单元、高精度温度控制单元、信号无线提取单元及电气总控制器。本发明以耐高温氧化铝陶瓷和铂浆料为材料,通过HTCC工艺成功制备了一种可用于高温环境中的电容式加速度计;并设计了一款可以实现复杂环境中加速度计测试验证的温度‑加速度复合测试平台,其可以精准地模拟在25‑1000℃、0‑10g量程下的温度‑加速度复合环境。

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