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公开(公告)号:CN111762750B
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202010769412.7
申请日:2020-08-03
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明揭示了一种集成机械能收集与振动检测功能的微器件,包括:基底层,其上开设有裂纹结构,所述裂纹结构沿所述基底层厚度方向贯穿该基底层,所述裂纹结构具有一封闭的尖端部;振动检测结构,设于所述基底层上且部分覆盖所述裂纹结构,所述振动检测结构用于检测振动信号;机电转换结构,嵌设于所述裂纹结构尖端部一侧的基底层内,所述机电转换结构能够将机械能进行收集并转化成电能。本发明还揭示了上述集成机械能收集与振动检测功能的微器件的方法。本发明的优点包括通过裂纹结构的开设,既可实现对机械能的高效收集也可实现微弱振动信号的高精度检测。
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公开(公告)号:CN112462157A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202011262984.2
申请日:2020-11-12
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明揭示了一种提高裂纹传感元件中压电材料输出电荷的方法,包括对裂纹传感元件中压电材料在基底上的位置进行定位,包括:计算裂纹传感元件基底上裂纹尖端应力场内的最大正应力大小;计算求得最大正应力矢量方向;根据上述最大正应力大小,得出平面应力状态下基底上裂纹尖端应力场内最大正应力的分布等值线;根据所述分布等值线以及压电材料的长度,在裂纹尖端区域内选择相应长度的最大正应力分布等值线,并调整压电材料摆放曲线的位置,使其垂直于最大正应力矢量方向。通过本发明的方法所得到的压电材料最佳摆放位置可以使压电材料有更高的电荷输出,极大地提高了裂纹传感元件的灵敏度。
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公开(公告)号:CN112926250A
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN202110373862.9
申请日:2021-04-07
Applicant: 苏州大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种缝尖端区域最优压电薄膜摆放形状的确定方法及系统,该方法包括:根据压电薄膜摆放形状曲线与最大极值面相垂直,得到压电薄膜摆放形状曲线的切线方程,并根据切线方程得到压电薄膜摆放曲线。本发明缝尖端区域最优压电薄膜摆放形状的确定方法及系统简单可行,得到的摆放形状可以保证缝结构的稳定性,同时获得缝尖端区域最有效的电荷输出。
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公开(公告)号:CN111762750A
公开(公告)日:2020-10-13
申请号:CN202010769412.7
申请日:2020-08-03
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明揭示了一种集成机械能收集与振动检测功能的微器件,包括:基底层,其上开设有裂纹结构,所述裂纹结构沿所述基底层厚度方向贯穿该基底层,所述裂纹结构具有一封闭的尖端部;振动检测结构,设于所述基底层上且部分覆盖所述裂纹结构,所述振动检测结构用于检测振动信号;机电转换结构,嵌设于所述裂纹结构尖端部一侧的基底层内,所述机电转换结构能够将机械能进行收集并转化成电能。本发明还揭示了上述集成机械能收集与振动检测功能的微器件的方法。本发明的优点包括通过裂纹结构的开设,既可实现对机械能的高效收集也可实现微弱振动信号的高精度检测。
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公开(公告)号:CN112462157B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202011262984.2
申请日:2020-11-12
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明揭示了一种提高裂纹传感元件中压电材料输出电荷的方法,包括对裂纹传感元件中压电材料在基底上的位置进行定位,包括:计算裂纹传感元件基底上裂纹尖端应力场内的最大正应力大小;计算求得最大正应力矢量方向;根据上述最大正应力大小,得出平面应力状态下基底上裂纹尖端应力场内最大正应力的分布等值线;根据所述分布等值线以及压电材料的长度,在裂纹尖端区域内选择相应长度的最大正应力分布等值线,并调整压电材料摆放曲线的位置,使其垂直于最大正应力矢量方向。通过本发明的方法所得到的压电材料最佳摆放位置可以使压电材料有更高的电荷输出,极大地提高了裂纹传感元件的灵敏度。
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公开(公告)号:CN112926250B
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202110373862.9
申请日:2021-04-07
Applicant: 苏州大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种缝尖端区域最优压电薄膜摆放形状的确定方法及系统,该方法包括:根据压电薄膜摆放形状曲线与最大极值面相垂直,得到压电薄膜摆放形状曲线的切线方程,并根据切线方程得到压电薄膜摆放曲线。本发明缝尖端区域最优压电薄膜摆放形状的确定方法及系统简单可行,得到的摆放形状可以保证缝结构的稳定性,同时获得缝尖端区域最有效的电荷输出。
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公开(公告)号:CN111761515A
公开(公告)日:2020-10-13
申请号:CN202010769413.1
申请日:2020-08-03
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明揭示了一种微振动信号敏感元件,包括:基底层,其上开设有裂纹,所述裂纹沿所述基底层厚度方向贯穿该基底层,所述裂纹具有一封闭的尖端部;压电薄膜,设于所述裂纹尖端部一侧的基底层上,用于将裂纹产生的振动信号转化为电信号;输出电极,连接所述压电薄膜,用于输出所述电信号。本发明还提供了一种微振动信号检测机构以及磨床对刀精准检测装置。本发明对砂轮和工件接触瞬间产生的振动信号进行采集处理,可根据磨床加工环境调节对刀精度,该磨床对刀精准检测装置结构简单、对刀过程高效、成本低,提高了精密/超精密磨床中工件加工的表面质量和精度。
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