一种多段圆弧耦合的大功率深海超磁致伸缩水声换能器及其设计方法

    公开(公告)号:CN119521075A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411666347.X

    申请日:2024-11-20

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种多段圆弧耦合的大功率深海超磁致伸缩水声换能器及其设计方法,包括多重圆弧式辐射外壳;多重圆弧式辐射外壳沿长度方向的两端为弧形壳体,沿宽度方向的两端侧面为多段圆弧外壳;多重圆弧式辐射外壳沿长度方向中轴和宽度方向中轴均对称设置;多段圆弧外壳中部为向外凸起的凸起弧形部,中部弧形部两侧为与中部弧形部相切且向内凹陷的内凹弧形部;多重圆弧式辐射外壳上方盖设有上盖板,下方盖设有下盖板,多重圆弧式辐射外壳内部安装有驱动模块。本发明采用多重圆弧式外壳可以创造更多有效模态,从而增大换能器的工作带宽;此外,凹凸结构的圆弧可以减缓换能器表面应力随水深变化的敏感度,从而可以工作在更深的海域。

    超磁致伸缩换能器电磁-机耦合参数辨识方法及系统

    公开(公告)号:CN116822350A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310734100.6

    申请日:2023-06-20

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超磁致伸缩换能器电磁‑机耦合参数辨识方法及系统,基于J‑A模型建立超磁致伸缩换能器的非线性电磁‑机耦合模型;确定非线性电磁‑机耦合模型的关键参数;搭建超磁致伸缩换能器试验平台,获得超磁致伸缩换能器电流‑输出位移数据,其中输入数据为换能器电流,输出数据为换能器的振动位移;将测试数据输入人工鱼群和布谷鸟混合算法库中;通过控制混合算法与非线性耦合模型得到输出位移和试验测试位移间的误差,进而基于混合算法实现电磁‑机耦合模型参数的快速和准确辨识,使得建立的模型能更加有效描述换能器实际的输入输出特性,以更好指导换能器设计。

    电声换能器及其控制方法、系统
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116405835A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310517914.4

    申请日:2023-05-09

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电声换能器及其控制方法、系统,电声换能器包括功率放大器,所述功率放大器通过变压器与阻抗匹配网络耦合;所述阻抗匹配网络接换能器;所述换能器与接收端通信;所述阻抗匹配网络包括串联的第一电感、第二电感和第三电容;第一电感一端接变压器副边一端;第三电容接所述换能器;第一电容一端并联接入第一电感与第二电感之间,第一电容另一端接变压器副边另一端;第二电容一端并联接入第二电感与第三电容之间,第二电容另一端接变压器副边另一端。本发明可以有效地实现电声换能器的阻抗匹配,使得换能器摆脱频率的限制。

    一种超磁致伸缩棒材动态特性测试系统及其使用方法

    公开(公告)号:CN119414313A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202510024535.0

    申请日:2025-01-08

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开一种超磁致伸缩棒材动态特性测试系统及其使用方法,包括本体结构和支架结构,支架结构上安装有视觉检测单元;所述本体结构包括用于插入超磁致伸缩棒材的线圈骨架,线圈骨架外缠绕有励磁线圈;励磁线圈外套设有导磁套筒;导磁套筒顶部固定有上导磁圆板,超磁致伸缩棒材上、下两端分别与导磁块接触且伸出线圈骨架外;导磁套筒上开有暴露出超磁致伸缩棒材上、下两端的开口;上导磁圆板顶部放置有输出杆,预紧端盖与盘体之间自下向上依次安装有压力传感器、垫板、碟簧。本发明具有测试精度高、稳定安全可靠的特点,能够指导超磁致伸缩材料的工程应用。

    一种超磁致伸缩弯张换能器能量转换效率测试系统及方法

    公开(公告)号:CN119247229A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411434959.6

    申请日:2024-10-15

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开一种超磁致伸缩弯张换能器能量转换效率测试系统及方法,测试系统包括负载部分、供电部分及测量与监测部分。所述负载部分包括振子模块、励磁模块、导磁模块、输出模块、预应力加载模块、温控模块;所述供电部分包括可编程交流电源、匹配箱;所述测量与监测部分包括功率分析仪、存储记录仪、示波器、激光位移传感器、加速度传感器、数字化平台等。本发明可以简便且有效地提取不同工况下超磁致伸缩弯张换能器的能量转换效率,对超磁致伸缩弯张换能器的结构设计及优化提供了理论支撑。

    阀冷系统均压电极结垢状态便携式超声检测系统

    公开(公告)号:CN117969665A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410317004.6

    申请日:2024-03-20

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明为阀冷系统均压电极结垢状态便携式超声检测系统,包括四路超声换能器及固定结构、四路发射/接收通道、FPGA、SDRAM存储器、触控显示屏、以太网模块和上位/云端,超声换能器安装于固定结构内,超声换能器与发射/接收通道相连接,发射/接收通道与FPGA相连接,FPGA控制发射/接收通道驱动超声换能器和接收电极回波信号;SDRAM存储器与FPGA相连接,存储四路回波信号数据;触控显示屏与FPGA相连接,用于控制系统参数并显示回波与结垢状态识别结果;FPGA通过以太网模块与上位/云端建立通信,用于进一步的电极垢层状态智能识别。本系统便携性能优异,人机交互能力强,且四路通道可实现单阀段上所有均压电极的同时检测,提高了阀冷系统均压电极检修效率。

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