松耦合感应式电能传输技术的应用研究

针对超声波平行轴珩齿系统中电信号传输方式存在的问题,提出了应用电磁感应原理的新型电信号非接触式传输方式,建立了由超声波电源、非接触传输装置和超声换能器组成的机电系统,并通过电路理论分析,得到了谐振工作时的匹配条件.基于ANSOFT Maxwell 2D仿真软件,分析了制约松耦合感应能量传输系统传输效率的关键因素,对今后松耦合感应电能传输的应用研究具有重大意义.     

基于有限元的新型超声内圆磨削系统特性研究

基于有限元分析方法,对新型超声内圆磨削系统的振子、主轴部件等效模型进行整体特性分析研究,根据套筒长度、套筒壁厚对超声内圆磨削系统主轴振动模态的影响规律,提出了应用旋转式非接触电信号传输装置的新型超声振动内圆磨削系统的设计方法。使用激光多普勒测振仪对振子、主轴部件及超声内圆磨削系统样机进行了特性实验研究,验证了新型超声内圆磨削样机和理论设计方案的一致性。     

回转式非接触超声电能传输装置研究

通过理论分析、有限元仿真和实验研究,对超声内圆磨削系统中回转式非接触超声电能传输装置的磁芯材料、线圈绕法、磁芯线圈间距和磁芯结构进行选取和优化,并对应用了该回转式非接触超声电能传输装置的超声振动内圆磨头进行实验研究,验证该装置设计方案的合理性和实用性。     

旋转超声振动加工中非接触电能传输特性研究

针对旋转超声振动加工中接触式电能传输方式存在的弊端,提出了一种非接触电能传输系统。建立了非接触电能传输松耦合感应模型,理论分析了电能传输效率的影响因素,对松耦合变压器原/副边进行了阻抗匹配;仿真分析了系统电压增益、原/副边功率及传输效率随负载和松耦合变压器设计参数的变化规律;实验研究了系统传输效率和电源频率、磁芯间距之间的影响关系,证明了方案的可行性。     

基于PIC的非接触式车速计校验装置

针对非接触式车速计有关精度的技术要求,分析了实现非接触式车速计的校验方法.难点在于实现高精度的被校速度和运行距离计量,并且性能稳定可靠.提出了一种新型控制策略,利用同步电机的工作特性与变频器有效配合,使速度可调、运行精度高.以PIC单片机作为整个系统控制和测量的核心,采用全数字化接口技术,使信号传输误差达到最小,可以实时监控系统的状态.应用验证了该设计方案和控制系统是可行的.     

功率超声加工的无线传能装置设计

数控机床功率超声加工通过将高频轴向超声振动叠加在旋转刀具上,能够有效降低切削力,适用于加工各类特种材料。传统的超声加工系统通常通过接触式滑环进行供电,该供电方式存在电刷容易磨损、互换性不强等缺点。通过设计基于非接触式变压器的无线传能供电装置,设计变压器原副边的补偿电路,并采用Maxwell软件对其进行了电磁仿真,研究了气隙对传输效率的影响,最后实验验证该数控加工装置的性能。结果表明,电能传输效率随气隙的增大而减小,该补偿电路设计能有效提升数控机床超声加工刀具的振动性能。     

旋转超声振动加工非接触电能传输系统设计研究

针对旋转超声振动加工中接触式超声频、大功率电能传输存在的问题,提出基于电磁耦合感应的非接触电能传输方法。理论分析了非接触松耦合变压器的参数设计,建立了以压电换能器和松耦合变压器为总负载的原边电端阻抗匹配模型。实验研究了电源频率、磁芯间距对电能传输效率的影响,测试了系统工作过程中磁芯的温升变化,结果表明所设计的非接触电能传输系统能够满足旋转超声振动加工要求。     

超声内圆磨削系统新型振子的仿真和实验研究

基于超声振动内圆磨削系统中由超声换能器、变幅杆及工具构成的振子在设计制造中出现的问题,提出了一种新型整体式振子设计方法.使用有限元分析软件对该新型振子模型进行了模态、谐响应仿真分析研究,并通过阻抗分析仪和激光多普勒测振仪对加工的振子样件进行了测试实验,验证了有限元仿真结果的正确性和新型整体式振子设计方法的可行性.     

随钻数据声波NC OFDM传输及噪声抑制的研究

随着随钻测井技术的高速发展,多维立体化地层数据的实时传输变得尤为重要。针对目前传统传输方式的低速率、高成本及非实时性,提出了一种基于非连续正交频分复用调制的声波传输方式。首先,利用传输矩阵法对钻柱信道的幅频特性进行仿真,并在此基础上提出了信道估计算法以获取子信道的频率响应;然后,采用双加速度传感器阵列接收相移声波信号,通过接收信号的相关性可以有效的抑制上行传输中地面强噪声的干扰;最后设计了一套通信测试装置,对实验钻柱信道下系统传输性能进行验证。仿真及实测结果表明,该方案可以具有较高的传输速率和可靠性。     

紫外光非视线大气传输的实验研究

紫外光信息传输是一种新型的信息传输方式,凭借其可实现非视线信息传输的优势,具有广泛的应用前景.本文首先介绍了紫外光非视线信息传输的散射理论基础,然后搭建实验系统验证了非视线传输的可行性,最后分析了不同传输距离条件下非视线传输特性,为紫外光信息传输的深入研究奠定了坚实的基础.