光纤光栅二维加速度传感器

提出了一种基于"钢管-质量块"弹性结构体的光纤光栅(FBG)加速度传感器,4个光纤光栅粘贴在质量块一侧的钢管表面应变的最大处,光栅分布在沿钢管圆周呈90°方位角的位置上,粘贴方向沿钢管的轴向。通过两两组合的光栅对的波长变化量的差值感测弹性结构体不同方向的振动加速度,实现二维测量及温度补偿。使用有限元软件进一步分析说明了传感器的测量原理及谐振频率。传感器性能参数测试结果表明,该传感器谐振频率为515Hz,与有限元分析结果基本吻合,灵敏度为0.88pm·m-1·s2,加速度测量范围为15～75m/s2;传感器二维振动测试结果良好,具备较好的抗干扰振动能力。     

基于二维激光位移传感器同轴度测量方法研究

提出了非接触方式测量同轴度的方法,采用二维激光位移传感器测量空心圆柱体内表面同轴度。依据传感器的采样率对搭载被测物体的转台的速度提出了要求。同时给出了根据圆柱内表面直径选取二维激光位移传感器的方法及设计技巧。对影响测量精度的因素进行了详细分析。实验表明,该测量装置易于实现,测量精度高,方法可行。     

二维激光告警光学系统设计

由于现有单激光告警系统只能实现来袭激光一维的方位和波长等信息,提出了一种单激光告警系统同时测得二维方位信息和波长信息的新方法,该方法的光学系统主要由遮光罩、光栅、透镜组和面阵CCD组成,通过对来袭激光经过光栅后的一级和零级衍射光斑位置的判决,得到来袭激光二维方位和波长信息。通过理论分析说明了该方法的原理,并推导得出二维方位角和波长的测量公式,根据要求推导确定了光学元件参数,并通过实验验证了其可行性。实验结果显示波长分辨率小于10 nm,角度分辨率小于1x方向视场角为30,y方向视场角为15。     

二维电容式硅微加速度传感器的刚度求解

硅微电容式加速度传感器具有灵敏度高、噪音低、漂移小、功耗低、结构简单等优点，在军民两用市场中有着广泛的应用前景。本文针对自主开发设计的一种带折叠梁的二维叉指电容式硅微加速度传感器，采用力法求解了其主轴刚度，为进一步研究该二维微加速度传感器的动态响应特性提供了理论依据。     

一种六维加速度传感器原理的研究

提出并研究了一种基于6只单轴加速度传感器的六维加速度传感器的原理及结构，建立了获取6维加速度的传感模型，并利用建立的传感模型在Matlab/Simulink环境下对提出并研究的6维加速度传感器的传感特性进行了数字仿真分析。研究结果表明，该6维加速度传感器能够实现6维加速度传感。     

加速度场中工作的六维力传感器软件设计

六维力传感器处于加速度场中,其自身受到惯性载荷作用产生的力信号和被测试件产生的力信号混合在一起,传感器系统很难准确给出被测试件产生的受力(矩)情况。本文分析了六维力传感器在离心加速度场中工作的受力情况以及测量工作原理,给出其在加速度场进行力(矩)测量的解耦方法,在此基础上,开发了一套可应用于离心加速度试验的六维力传感器测量软件。经过试验验证,证明该软件可成功用于离心加速度六维力传感器的动态测量。     

二维流场的激光测速方法

本文论述了利用激光技术测量流体质点运动速度的基本原理,并设计了一种多光轴系统,用以检测质点的二维运动状态,以便研究二维流场的速度分布。     

一种六维加速度传感器原理的研究

提出并研究了一种基于6只单轴加速度传感器的六维加速度传感器的原理及结构,建立了获取6维加速度的传感模型,并利用建立的传感模型在Matlab/Simulink环境下对提出并研究的6维加速度传感器的传感特性进行了数字仿真分析。研究结果表明,该6维加速度传感器能够实现6维加速度传感。     

一种六维加速度传感器原理的研究

提出并研究了一种基于6只单轴加速度传感器的六维加速度传感器的原理及结构,建立了获取6维加速度的传感模型,并利用建立的传感模型在Matlab/Simulink环境下对提出并研究的6维加速度传感器的传感特性进行了数字仿真分析.研究结果表明,该6维加速度传感器能够实现6维加速度传感.     

一种基于新型双轴圆弧铰链的二维FBG加速度传感器

为了实现大跨度桥梁中拉索构件的二维(two-dimensional, 2D)振动信号高精度测量,本文设计并研究了一种小型化的新型2D光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating, FBG)加速度传感器,以解决现有FBG加速度传感器体积与质量较大的问题。所设计的FBG加速度传感器主要由含有质量块的双轴圆弧铰链、4个固定支架,以及刻有4段阵列FBG的光纤组成。通过建立FBG加速度传感器的动力学普遍方程,得到灵敏度与固有频率的理论数值,另外辅以Abaqus软件对其进行有限元仿真以验证理论推导的结果。实验测试数据表明,FBG加速度传感器的固有频率约为500 Hz,双FBG的布置使其灵敏度可以达到595.2 pm/g,此外对称推挽的圆弧铰链设计还具有优异的横向抗干扰和温度自补偿性能。最后以某中承式钢管混凝土拱桥为实际工程案例,使用所设计的2D FBG加速度传感器实现了吊索索力的有效测量。     

基于柔性铰链的FBG三维加速度传感器

针对振动测量中三维振动信号测量需要,基于柔性铰链设计了一种光纤光栅(FBG)三维加速度传感器。构建了传感器拾振机构的振动模型,介绍了传感器的结构模型和测量原理,推导了传感器谐振频率和灵敏度理论公式,建立了拾振机构的数学模型,并用MATLAB对传感器拾振机构关键尺寸参数进行优化设计。根据优化后尺寸制作了传感器,通过振动实验对其进行性能测试。实验结果表明：该传感器在X轴、Y轴和Z轴方向的谐振频率分别为673,667和1 376 Hz,工作频率区间分别为0～220 Hz, 0～220 Hz和0～450 Hz,灵敏度分别为72.3,70.2和83.1 pm/g。所设计的传感器具有较好的横向抗干扰能力,能够满足三维振动信号测量的要求。     

加速度对激光双频干涉仪测量误差的影响

为了减少由于加速度所导致的激光双频干涉仪测量误差,引入二阶多普勒频移,建立了由被测物体加速度所引起的测量误差的理论模型。仿真结果表明,在0.4s时间内0.6g加速度所引起的累积误差可达2.5nm左右,这对于纳米精度的测量是不应忽视的;初速度不为零时加速运动会引起更大的误差,而减速运动所引起的误差则相对小。通过实验验证,所测的误差变化趋势与理论模拟比较吻合。     

加速度传感器ADXL50的特性及其对测量精度的影响

ADXL50加速度传感器是集成在单片集成电路上的完整的加速度测量系统，非常适用于恶劣的工业及汽车环境．本文将介绍该传感器的特性和使用方法，分析研究影响其测量精度的主要因素．     

硅微加速度传感器的对称梁岛结构设计

采用有限元方法，针对硅微加速度传感器的对称梁岛结构进行了力学特性分析，通过分析得出了该结构的尺寸对其位移量、谐振频率及模态振型的影响规律，为此类加速度传感器的设计提供参考。     

扭摆式微硅隧道加速度传感器

本文介绍了扭摆式隧道加速度传感器的结构、工作原理、简化的力学模型,设计了版图、工艺流程及关键工艺,并制备出样品,最后给出测试电路和结果。     

回转激光位移传感器逼近式孔心定位方法

对于提高大型工件轴孔加工的精度和效率,孔心的精确定位至关重要。提出了一种基于激光位移传感器的非接触式回转逼近孔心定位方法。将传感器固定于机床的执行切削的旋转主轴上,并将主轴旋转中心置于理想圆心附近。在机床旋转的同时,分别沿与主轴轴线正交且相互垂直的两个方向上移动主轴,直到测量变化量达到最小(理论上可以为零),此时可以认为轴孔中心达到重合。利用逼近式孔心定位方法,可以快速精确定位与机床关联的圆心的相对坐标,从而指导后续加工。由于采用非接触测量方法,保障了测量的安全性。实验结果表明,此方法能够提高孔心的定位精度和效率。     

Electron Acceleration in the Cone-shaped Extra-intense Stationary Laser Field

A technique of electron acceleration in the cone-shaped stationary laser field is proposed. An electron acceleration in this laser is studied, which shows that there is no electron bunching but there exists electron capture in this laser field.     

用于线结构光传感器的图像拆分与合成技术

本文提出提高线结构光传感器测量分辨力的光学图像折分与合成技术,即将光条所成的图像折分成几部分,并分别成像在CCD成像面上,在不降低分辨力的情况下,使测量视场单方向扩展。此技术已成功地应用于BGA芯片管脚的三维测量。     

加速度传感器ADXL105的原理及实验研究

ADXL105是ANALOG公司生产的加速度传感器芯片。该芯片除包含一个多晶硅表面微处理传感器外,还内置一个运算放大器,便于对测量信号进行处理,满量程是5g。详细介绍了ADXL105的工作原理、功能、特性,设计了测量探头、滤波电路、减法电路等具体实验电路并进行了相关实验研究,提出了注意事项,并对实验中出现的问题进行了讨论。实验结果表明,ADXL105能够很好地测量静态和动态加速度,响应速度快,性能稳定,适用于机械振动测量等场合。     

MEMS压阻式加速度传感器的优化设计

提出了一种新型的MEMS压阻式加速度传感器,该传感器采用“四悬臂梁-质量块”结构,16个压敏电阻完全对称布放于悬臂梁上应力变化的线性区,既提高了传感器的灵敏度,又降低了轴间耦合度和非线性度.通过与八悬臂梁结构的仿真对比,得出该传感器具有更高的抗横向耦合性,约为八悬臂梁结构的30倍.