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公开(公告)号:CN117251001A
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202311188245.7
申请日:2023-09-15
IPC: G05D15/00
Abstract: 本发明提供一种具有载荷调节特性的SMA双稳态梁,其为SMA板驱动器与弹簧钢板搭接组成的复合梁结构,梁的两端分别通过压紧块夹紧固定在固定端块上;SMA板驱动器为双稳态跳变提供驱动力,双稳态跳变前后弹簧钢板的屈曲状态发生改变,进而实现轴向压力载荷的调节。此外,本发明还提供了SMA板驱动器的热处理模具及制备方法。本发明的SMA双稳态梁,通过SMA板驱动器来驱动机构双稳态跳变,同时具有承载和自驱动两种功能,结构简单紧凑,无需额外设计双稳态驱动装置,能够实现高低两种轴向载荷的调节,拓宽了双稳态机构的功能,在新型功能结构及超材料领域具有广阔应用前景。
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公开(公告)号:CN109356963B
公开(公告)日:2020-04-07
申请号:CN201711081844.3
申请日:2017-11-07
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: F16F15/03
Abstract: 本发明提供一种电磁铁与SMA板耦合的可变主动调节多胞元阻尼器,每个减振单元设置有:电磁铁、SMA板、铝板,多个单元塔式排列组成减振结构,依靠SMA板屈曲变形和电磁铁磁力的共同作用,实现减振吸能的目的。本发明融合超弹性记忆合金材料阻尼与电磁铁阻尼两种阻尼,减振性能高;通过对SMA板和电磁铁的通电电流的控制,实现刚度和阻尼的主动调节。根据电磁铁通电电流的大小,分为常规阻尼模式和驱动阻尼模式。常规模式下,电流较大,阻尼器压缩后自动恢复原状。驱动模式下,电流较小,压缩后需要恢复时,SMA板通电加热发生相变,依靠相变回复力耦合电磁铁斥力的作用使机构恢复原状。本发明无需密封,使用寿命长、适用范围广、可靠性高。
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公开(公告)号:CN109398528A
公开(公告)日:2019-03-01
申请号:CN201811356453.2
申请日:2018-11-15
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种基于电磁驱动原理的仿生爬行机器人,包括:底板结构、侧板结构、顶板结构、外伸梁结构、支撑腿、永磁体、带铁芯的线圈、支撑板结构;底板结构、侧板结构、顶板结构通过插接的方式连接固定,为整个结构提供定位和支撑;外伸梁结构由两条并列的SMA丝构成,借助侧板结构上的小孔进行定位;支撑腿包括1对前腿和1对后腿,分别粘贴在外伸梁结构和侧板结构的两侧;永磁体固定在外伸梁的中部,与捆绑在支撑板结构上的带铁芯的线圈相对。当在线圈上施加交流电后,永磁体受交变电磁力的作用而带动外伸梁结构振动,从而使前腿摆动,驱动整个机构前进。本发明结构简单,重量轻,易于微型化,运动速度快。
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公开(公告)号:CN109356963A
公开(公告)日:2019-02-19
申请号:CN201711081844.3
申请日:2017-11-07
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: F16F15/03
Abstract: 本发明提供一种电磁铁与SMA板耦合的可变主动调节多胞元阻尼器,每个减振单元设置有:电磁铁、SMA板、铝板,多个单元塔式排列组成减振结构,依靠SMA板屈曲变形和电磁铁磁力的共同作用,实现减振吸能的目的。本发明融合超弹性记忆合金材料阻尼与电磁铁阻尼两种阻尼,减振性能高;通过对SMA板和电磁铁的通电电流的控制,实现刚度和阻尼的主动调节。根据电磁铁通电电流的大小,分为常规阻尼模式和驱动阻尼模式。常规模式下,电流较大,阻尼器压缩后自动恢复原状。驱动模式下,电流较小,压缩后需要恢复时,SMA板通电加热发生相变,依靠相变回复力耦合电磁铁斥力的作用使机构恢复原状。本发明无需密封,使用寿命长、适用范围广、可靠性高。
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公开(公告)号:CN106081103B
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201610632966.6
申请日:2016-08-04
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于洛伦兹力驱动的微型扑翼飞行器,包括:机身骨架、电池、振动悬臂梁、磁铁对、位移放大机构、直流‑交流转换/信号收发电路、柔性连接、翅膀。其中:机身骨架用于支撑机体并为其他部件提供固定点;振动悬臂梁为平板式设计,在电流和磁场的作用下产生振动,用于驱动位移放大机构;放大机构采用杠杆原理设计,将振动悬臂梁自由端的振动转化为翅膀的大幅值拍动;翅膀通过柔性连接与位移放大机构输出端连接,柔性连接使翅膀在拍动中产生扭转以符合高升力机理。本发明中的微型扑翼飞行器能在几伏的交流电压下实现翅膀的高频大幅值拍动,翅膀拍动动作符合自然界昆虫振翅的高升力轨迹。
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公开(公告)号:CN109172010A
公开(公告)日:2019-01-11
申请号:CN201811154192.6
申请日:2018-09-30
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: A61C3/16
Abstract: 本发明提供一种基于SMA丝的牙冠去除装置,其利用SMA丝受热时发生相变而快速收缩的原理,驱动拔牙钩输出单次的大拉力将牙冠取下。该装置的SMA丝通过紧固拉头安装在上、下绝缘基座之间,下绝缘基座固定在套筒内,上绝缘基座通过传动杆带动拔牙钩随SMA丝的收缩而运动。初始状态下,预压缩的回复弹簧为SMA丝提供一定的应力,SMA丝受拉张紧。工作时,回路通电,SMA丝受热收缩,驱动拔牙钩工作,回复弹簧被进一步压缩。复位时,回路断电,SMA丝冷却,在回复弹簧的弹性回复力的作用下,SMA恢复到初始长度,上绝缘基座、传动杆与拔牙钩回到初始位置,装置复位。本发明结构简单、能自动产生拉力,响应迅速、噪音小,寿命长,可连续重复使用。
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公开(公告)号:CN108327929A
公开(公告)日:2018-07-27
申请号:CN201810130885.5
申请日:2018-02-09
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供一种超弹性SMA带捆绑式非火工解锁机构,涉及航天器解锁装置领域,其通过底座、限位销和SMA带将拼组后的三个分瓣体约束为完整的限位锥面,锁住释放螺栓;捆绑在分瓣体外的SMA带尾部连接燃绳,燃绳在缠绕、拉紧SMA带的同时,交叉交替压紧三组电热丝。释放时,对电热丝通电加热将燃绳烧断,SMA带在其自身回复力作用下胀开,解除对分瓣体的约束,释放弹簧推出释放螺栓,实现机构的解锁释放。本发明采用的SMA带具有超弹性和高阻尼特性,机构的解锁载荷大,抗冲击能力强;释放螺栓的过渡球面设计,使机构可自适应调节;三组电热丝烧断燃绳的方案,降低了能耗,缩短了释放时间,实现了冗余设计。
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公开(公告)号:CN107219109A
公开(公告)日:2017-09-29
申请号:CN201710578566.6
申请日:2017-07-17
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供一种基于光敏树脂的复杂结构表面裂纹检测方法。该方法针对含有表面裂纹的复杂结构,利用遮光型注射器,将液态的光敏树脂喷涂于表面裂纹位置;在喷涂的同时,利用手持式紫外光源对光敏树脂进行照射,液态的光敏树脂逐渐固化为固体,同时将复杂结构的表面裂纹长度、形貌等复制下来。之后,将固化后的光敏树脂从结构表面剥离、置于光学显微镜或扫描电镜下,精确测量裂纹长度、观测裂纹形貌,从而评估结构安全状态。所述的表面裂纹检测方法操作简单,可以精确、快速检测燃气涡轮发动机叶片、压力容器、汽车外壳、建筑物等复杂结构表面的裂纹,解决生产、工作现场不易检测或无法检测的难题。
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公开(公告)号:CN103244276B
公开(公告)日:2015-09-09
申请号:CN201310125702.8
申请日:2013-04-11
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: F02C7/20
Abstract: 本发明提供一种鼠笼式SMA主动变刚度转子支承装置,鼠笼式SMA主动变刚度转子支承装置是在传统的鼠笼弹性支承的基础上,交替地将其中数根普通笼条替换成SMA束,从而实现对鼠笼支承刚度的主动控制,在实际工作过程中,可通过对SMA束中的加热导线进行通电,实现对SMA束的加热,从而改变鼠笼的支承刚度;其中,在正常工作状态下,SMA束处于松弛状态,普通笼条决定了鼠笼的刚度,当需要对鼠笼刚度进行变换,改变共振转速,避免共振时,对SMA束上的加热导线进行通电,SMA束中的SMA丝在焦耳热作用下,迅速升温,SMA束收缩绷紧,使得SMA束和普通笼条共同决定了鼠笼的刚度,从而引起了刚度的迅速变化,改变了支承的刚度。
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公开(公告)号:CN102788537B
公开(公告)日:2014-04-23
申请号:CN201210293404.5
申请日:2012-08-16
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供一种熔断SMA丝空间连接与分离机构,其设置有:分瓣螺母、分瓣螺母的捆紧弹簧、捆紧弹簧的释放装置,该捆紧弹簧的释放装置为两根SMA丝,其中第一根的一端与分瓣螺母的捆紧弹簧上端连接,另一端与外壳上端连接,在捆紧弹簧的作用下呈张紧状态,第二根SMA丝的一端与分瓣螺母的捆紧弹簧另下端连接,另一端与外壳下端连接,在捆紧弹簧的作用下呈张紧状态,当两根SMA丝受到大电流加热时,其内部因发生相变产生巨大回复应力,同时因高温使材料断裂强度下降,在两者共同作用下发生断裂,解除对捆紧弹簧的约束,两根SMA丝互为备份,实现了冗余设计,保证了非常高的可靠性,所述连接与分离机构解锁彻底、可靠性高、抗振动、冲击载荷能力强。
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