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公开(公告)号：CN118758159A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410920766.5
申请日：2024-07-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01B7/02
Abstract: 本发明公开了一种大量程高精度变电容式位移传感器，该传感器包括动极板与静极板两大核心部件，相对于静极板，在其上方的动极板可以在水平方向上移动。且静极板上包含有用于精确测量的发射电极和两组接收电极，动极板上则包含有相对应的两组反射电极。在动极板运动的过程中通过电容耦合来解调信号相位的方式，从而完成高精度位移的测量。本发明传感器在兼顾大量程的要求下还具有高分辨率、结构简单、精度高、环境适应性好等优点。
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公开(公告)号：CN114239183B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202111591266.4
申请日：2021-12-23
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种横向尺寸变化的等应变梯度悬臂梁，该等应变梯度悬臂梁包括长、宽、高三个尺寸；长度方向为x方向，宽度方向为y方向，高度方向为z方向；宽为等应变梯度悬臂梁的横向尺寸，为x方向坐标的函数；梁的自由端在沿z方向的载荷作用下，会产生沿x方向的正应变，正应变沿z方向变化，产生应变梯度；通过改变等应变梯度悬臂梁的宽在x方向的值，使梁沿x方向在不同位置处的应变梯度相同。本发明为悬臂梁加载方法下等应变梯度设计提供了有效的解决方法。
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公开(公告)号：CN114244184B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202111605660.9
申请日：2021-12-25
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种非接触式双向角位移作动装置及作动方法，该作动装置包括固定在底座上的一对弹簧片和通过夹具与弹簧片固结的永磁铁，一对驱动装置分别安装在底座和夹具的限位槽中，永磁铁与底座凸台间安装有，能够双向旋转的导电圆盘安装在底座支架上，并在其上装有锁紧装置，上述结构共同构成实现导电圆盘的双向角位移作动的结构；本发明还提供了作动方法，按照一定的规律驱动驱动装置，能够实现导电圆盘的双向角位移作动，并且具有锁止能力；本发明采用非接触式作动方式，该作动器具有长使用寿命，精度高，结构和控制波形简单的特点。
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公开(公告)号：CN114679085A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210417462.8
申请日：2022-04-20
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种基于挠曲电效应的位移自传感压电作动器，通过在传统的压电陶瓷作动器的菱形环中安装一个由特殊材料制成的具有强挠曲电效应的梯形截面弹簧状传感元件，在低幅的振动环境下，该元件的两端会产生电荷积累，其电荷量取决于弹簧状传感元件的应变梯度，因此，通过测量产生的电荷量，即可得到弹簧状传感元件的变形量，也就表征出作动器的输出位移量；该装置将作动器的输出和传感功能一体化，避免了作动器在实际使用中需要额外增加配套位移传感装置的问题，扩大了作动器的使用范围；该装置的结构紧凑，体积小，并且采用挠曲电效应为原理的位移传感装置，具有作动精度和位移传感精度高的特点。
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公开(公告)号：CN110323963A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910580784.2
申请日：2019-06-29
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/04
Abstract: 一种具有拉压双向输出的驻极体复合材料单电极作动器及方法，该作动器包括介电作动层，植入于介电作动层内部并位于介电作动层一侧表面附近的驻极体膜，与介电作动层一侧表面相连接的介电支撑层，与介电作动层另一侧表面相连接的电极，粘接与固定介电作动层和介电支撑层以及介电作动层和电极的粘接剂，功率放大器接收信号源的信号，功率放大器的输出端的一端与电极电连接，另一端与地电连接；驻极体膜带负电荷，当电极为正时，驻极体膜受到电场吸引力、并通过粘接对介电作动层进行挤压从而导致复合材料高度方向变小，实现拉力输出；当电极为负时，驻极体膜受到电场排斥力作用、对介电作动层进行排斥，从而导致复合材料高度方向变大，实现推力输出。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108540009B
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201810444237.7
申请日：2018-05-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/00
Abstract: 一种基于双弧形逆挠曲电作动部件的二维精密作动平台及方法，该作动平台包括沿x轴方向放置的一组双弧形挠曲电驱动结构，沿y轴方向放置的一组双弧形挠曲电驱动结构，输出平台，用于固定驱动结构的外框以及防尘盖；挠曲电驱动结构都是采用挠曲电材料加工为上下内凹的双弧形曲面结构，双弧形上下表面分别铺设两对电极，两对电极关于双弧形中间面左右对称，双弧形结构又可以作为柔性导轨保证输出的可靠性；这种独特的造型和电极铺设方式可以使得挠曲电驱动机构根据施加电压的不同实现不同角度的偏转以及直线位移的输出；本发明通过将驱动部件与结构部件融为一体，既实现了逆挠曲电效应的同时又提供了多种加载及位移输出方案，同时具有结构简单，体积小，重量轻的特点。
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公开(公告)号：CN108548097A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810444259.3
申请日：2018-05-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: F17D5/06
CPC classification number: F17D5/06
Abstract: 基于挠曲电原理具有自检测功能的传输管道，包括圆环形管道、位于圆环形管道内外侧的电极，电荷放大器，信息采集和后处理部分；其中圆环形管道材料为电介质材料，管道可用于传输液体、气体，电荷放大器负端与圆形管道内侧的电极相连，电荷放大器正端与管道外侧电极均接地，电荷放大器输出端与信息采集和后处理部分相连。当管道无损坏、外部无载荷，流体正常在管道内传输时，管道不会产生电荷，无电荷信号通过电极传输至电荷放大器，电荷放大器无输出；当管道由于缺陷在正常使用时突然断裂或管道受到冲击载荷、周期载荷时，由于挠曲电效应的存在，管道会发生极化，产生极化电荷，通过对比信号采集和后处理部分的电压信号可以得知管道破坏或受到载荷的位置。
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公开(公告)号：CN105656345B
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201511016218.7
申请日：2015-12-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于挠曲电原理的极微小位移作动器，包括刚性屏蔽罩，位于屏蔽罩内壁的固定台，与挠曲电作动梁上驱动电极电连接的控制器，刚性梁一端与固定台刚性连接，另一端与挠曲电作动梁刚性连接，挠曲电作动梁端部刚性连接作动头，挠曲电作动梁的弧面上附着驱动电极，驱动电极与控制器电连接；当需要进行极微小位移输出时，通过控制器输出位移控制信号至驱动电极，挠曲电作动梁因受到电压作用，在其结构上产生电场梯度，由于逆挠曲电效应发生极微小形变，带动与挠曲电作动梁刚性连接的作动头进行位移输出；本发明能够实现极微小的位移输出。
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公开(公告)号：CN105424467A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510727658.7
申请日：2015-10-30
Applicant: 西安交通大学
CPC classification number: G01N3/02 , G01N3/12 , G01N2203/0048
Abstract: 本发明公开了一种基于双轴试验机的多轴静水压试验加载装置及方法，该装置主要由两个液压腔室、一个液压筒和试验缸组成，两个液压腔室与液压筒和试验缸通过油管连接，将容器内的空气排尽，填满液压介质；试验机的水平方向的两个夹头与装置中的两个活塞杆连接通过控制材料试验机向活塞杆施加力，推动活塞杆运动，通过压缩试验缸与液压筒中的液压介质，为试件提供静水压力和轴向载荷实现多轴静水压与轴向载荷比例或非比例加载，且两者可独立或同步控制。
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公开(公告)号：CN104734560A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510117630.1
申请日：2015-03-17
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 具有输出力测量功能的直线大位移压电作动器及方法，该作动器包括两个支撑框架，分别固定在其两端的左、右钳位机构；右钳位机构中间有两个开口相对的“U”型结构，通过多个对称的薄壁型柔性铰链同右钳位机构相连，且两“U”型结构开口相对部分留有间隙，空腔内设有右钳位压电堆；左钳位机构结构同右钳位机构；传感-驱动机构设在左、右钳位机构间，其菱形驱动结构内过盈配合设有驱动压电堆，其菱形传感结构侧壁贴有4片电阻式应变计构成惠斯通全桥，其左、右“回”形结构过盈配合穿过左、右钳位机构中两“U”形结构开口相对部分的空隙，其右端连接有输出杆；本发明还提供了驱动负载及力测量方法；具有结构紧凑、精度较高，装配简单的特点。
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