一种高速旋转轴温度测量方法及测量系统

    公开(公告)号:CN118392337A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410441405.2

    申请日:2024-04-12

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种高速旋转轴温度测量方法及测量系统,所述测量方法包括,在高速旋转轴上安装兰姆波谐振器,并获取兰姆波谐振器的谐振频率与温度的关系;在高速旋转轴工作时,获取所述兰姆波谐振器的谐振频率;根据所述兰姆波谐振器的谐振频率与温度的关系以及获取的谐振频率,得到高速旋转轴的温度。本发明将高速旋转轴工作温度转换为兰姆波谐振器压电层的应变使兰姆波谐振器产生频偏,通过测频偏,进而得到被测的高速旋转轴工作温度。本发明用于检测高速旋转轴工作温度的方法具有简便、灵敏度高的优点。

    带有声表面波传感器的刀具、刀具应力监测方法和系统

    公开(公告)号:CN118808691A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410799129.7

    申请日:2024-06-20

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种带有声表面波传感器的刀具、刀具应力监测方法和系统,刀具包括带有固定孔的刀头和设有固定部的刀柄,固定孔包括第一受力面和第二受力面,第一受力面与刀头z方向的切削力平行,第二受力面与刀头y方向的给进力平行;第一受力面和第二受力面分别设置有第一预埋孔和第二预埋孔,第一预埋孔和第二预埋孔安装有声表面波传感器。本发明在刀头的固定孔中与刀头z方向的切削力平行和与刀头y方向的给进力平行的受力面分别设置第一预埋孔和第二预埋孔,在第一预埋孔和第二预埋孔中安装声表面波传感器,不仅可以同时测量刀具两个方向上的应力,声表面波传感器埋设于刀头内可以使得测量结果更精确的同时还能隔绝外部环境保护传感器。

    一种检测螺栓预紧力的方法和系统

    公开(公告)号:CN118424536A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410441414.1

    申请日:2024-04-12

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种检测螺栓预紧力的方法和系统,方法包括,在弹簧垫片上安装薄膜体声波谐振器,将螺栓和弹簧垫片与被固定物体进行固定,使得薄膜体声波谐振器与被固定物体接触;根据实验获取螺栓预紧力与薄膜体声波谐振器的谐振频率的关系,以及薄膜体声波谐振器的谐振频率与其有效机电耦合系数的关系,得到螺栓预紧力与薄膜体声波谐振器的有效机电耦合系数的关系;根据薄膜体声波谐振器的谐振频率获取相应的有效机电耦合系数,从而得到螺栓预紧力。本发明将螺栓预紧力转换为薄膜体声波谐振器压电层的应变使薄膜体声波谐振器产生频偏,通过测频偏得到有效机电耦合系数,进而得到被测的螺栓预紧力。本发明的测量方法具有简便、灵敏度高的优点。

    一种具有扰流板的压电麦克风及其制作方法

    公开(公告)号:CN118509752A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410024141.0

    申请日:2024-01-05

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有扰流板的压电麦克风及其制作方法,所述压电麦克风包括,外壳、与所述外壳围合形成容置腔的基板以及设置于所述容置腔内的MEMS芯片;所述外壳上开设有与所述容置腔相通的声孔;所述MEMS芯片包括固定柱和振膜,所述振膜是由所述固定柱支撑在所述基板上的压电悬臂梁,所述压电悬臂梁设置多个,相邻压电悬臂梁之间存在间隙;所述声孔内还设置有与所述间隙匹配的扰流板部件,工作时声波通过所述扰流板部件分散至所述间隙两边的压电悬臂梁上。本发明在封装外壳的通风孔上增加了一个扰流板结构,可以将损失的声波利用起来,将声波分散至间隙两边的悬臂振膜上,使振膜位移增大,也使麦克风接受到的声压级增大,从而提高麦克风的灵敏度。

    刀具应力温度检测装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN118237978A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410401577.7

    申请日:2024-04-03

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请提供了刀具应力温度检测装置及其制备方法,装置包括声表面波器件以及多层关键膜层,声表面波器件包括基底、压电薄膜以及叉指电极;多层关键膜层包括绝缘层以及隔热层,所述绝缘层包括上层绝缘层和下层绝缘层,所述下层绝缘层、所述压电薄膜、所述叉指电极、所述上层绝缘层以及所述隔热层自所述基底上方依次逐层沉积设置。本申请通过多个关键膜层对声表面波器件提供有效的保护并对外界环境起到一定的隔绝作用,具有倾斜c轴取向的压电薄膜在电信号的激励下可以产生两种模式,从而实现对刀具温度和应力的在线监测,结构简单,适配于各种数控机床上的刀具的在线检测。

    基于复合压电薄膜的音频芯片组件及制备方法

    公开(公告)号:CN118450310A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410483816.8

    申请日:2024-04-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请提供了基于复合压电薄膜的音频芯片组件及制备方法,音频芯片组件包括衬底以及依次沉积于所述衬底上的下电极、第一压电层、中电极、第二压电层和上电极,所述第一压电层具有低介电常数和低压电系数,所述第二压电层具有高介电常数和高压电系数。本申请提供的基于复合压电薄膜的音频芯片组件,将具有低介电损耗、较差压电性能的压电层与具有高介电损耗、高压电性能的压电层组合为双晶片或多晶片结构,各压电层优势互补,使压电薄膜整体具有良好的压电性能和介电性能。

    一种刀具应力温度检测装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN118237980A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410482578.9

    申请日:2024-04-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请提供了一种刀具应力温度检测装置及检测方法,检测装置包括刀柄机构、刀头机构和检测机构,刀柄机构包括刀柄以及凸设于刀柄头部的限位凸;刀头机构包括刀头以及设于刀头上的限位孔,刀头螺接固定于刀柄上,限位孔的孔形状与限位凸的外周形状匹配;检测机构包括力热敏感元件,集成设置于限位凸上的力热敏感元件。本申请通过将力热敏感元件集成设置于限位凸上,在刀头上开设限位孔,刀具运行过程中,应力集中于限位孔处,并传递至力热敏感元件上,温度热传导至力热敏感元件上,实现对刀具的应力和温度的在线监测,检测结果更加灵敏、准确;将力热敏感元件集成设置于刀柄上,更换磨损的刀头时无需更换刀柄;有效保障数控机床的平稳高效运行。

    一种压电-挠曲电耦合的薄膜体声波谐振器及其制备方法

    公开(公告)号:CN117978124A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410072906.8

    申请日:2024-01-17

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种压电‑挠曲电耦合的薄膜体声波谐振器及其制备方法,所述谐振器包括由下至上堆叠设置的衬底、种子层、下电极层、压电层、挠曲电耦合层和上电极层;所述挠曲电耦合层由两种不同的压电材料以相同厚度周期性堆叠而成。本发明的谐振器中挠曲电耦合层每层薄膜间的界面效应在界面附近产生较大的应变梯度,产生挠曲电效应,所述挠曲电耦合层下面一层为压电层,不会产生挠曲电效应,这便打破了挠曲电耦合层和压电层的应变梯度沿厚度方向的对称性,这会导致压电层和挠曲电耦合层的总体极化增强,并提高压电层和挠曲电耦合层的等效压电系数,进而显著提高薄膜体声波谐振器的机电耦合系数。

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