双棒型磁致伸缩换能器的结构设计和特性分析

针对高频激励下磁致伸缩换能器磁场环境较差和能量损耗过高的问题,提出一种新型双棒驱动的磁致伸缩换能器设计方案.基于COMSOL仿真软件,从超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Material,GMM)、磁路结构和驱动线圈3个方面对双棒型磁致伸缩换能器进行优化设计.按照设计方案制作了一台双棒型磁致伸缩换能器样机,对样机的输出特性进行了实验测试,结果表明该双棒型磁致伸缩换能器在6.4 kHz的高频激励下,输出振幅达48 μm,输出力幅值能稳定在15 N左右,输出特性良好,为高频磁致伸缩换能器的结构设计和仿真优化提供了较好的依据.     

双棒型磁致伸缩换能器的结构设计和特性分析

针对高频激励下磁致伸缩换能器磁场环境较差和能量损耗过高的问题,提出一种新型双棒驱动的磁致伸缩换能器设计方案.基于COMSOL仿真软件,从超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Material,GMM)、磁路结构和驱动线圈3个方面对双棒型磁致伸缩换能器进行优化设计.按照设计方案制作了一台双棒型磁致伸缩换能器样机,对样机的输出特性进行了实验测试,结果表明该双棒型磁致伸缩换能器在6.4 kHz的高频激励下,输出振幅达48 μm,输出力幅值能稳定在15 N左右,输出特性良好,为高频磁致伸缩换能器的结构设计和仿真优化提供了较好的依据.     

基于磁致伸缩扭转波温度传感器的设计与优化

超声导波温度传感器是目前工业领域中新兴的测温仪表,其导波的选取对传感器的测温性能有着重要的影响。磁致伸缩扭转波具有易于产生与拾取、衰减小的特点,且其波速随温度呈线性关系,适合应用于超声导波温度传感器的设计。本文选用磁致伸缩材料Fe₈₃Ga₁₇丝产生和传导磁致伸缩扭转波,通过固定距离内扭转波的飞行时间与温度的关系,计算扭转波的波速与温度的拟合关系,根据该拟合关系与实测扭转波波速实现温度测量,并提出了基于磁致伸缩扭转波温度传感器的输出电压模型。实验可得,在室温～500℃下,磁致伸缩温度传感器的输出电压幅值达到215.7～465.2 mV,与本文提出的输出电压模型一致,能够满足一定温度范围内的测温要求。为提高温度传感器的测温上限,将Fe₈₃Ga₁₇丝与热敏材料Ni₂₀Cr₈₀丝耦合成新的波导丝,得到了结构优化后的温度传感器。在室温～1 200℃温度区间内,传感器能够输出幅值范围为44.9～85.6 mV的输出电压信号,温度与扭转波波速的拟合关系始终保持高度线性,...     

饮料包装材料灭菌技术研究进展

饮料无菌灌装系统包括包装材料无菌化、灌装环境无菌化、饮料无菌化.在灌装之前,通过有效的方式对包装材料所含的微生物进行杀菌处理,是实现饮料无菌化的重要环节.本综述基于文献研究结果,重点介绍适用于包装材料灭菌的各种技术,包括传统的热杀菌、化学法杀菌技术以及新型的电子束杀菌、电离辐射杀菌、光脉冲杀菌技术,讨论其灭菌原理、技术...     

直流偏置对磁致伸缩材料高频动态损耗及磁特性的影响分析

直流偏置磁场会造成磁致伸缩材料磁滞回环的畸变与不对称,影响材料的损耗数值与磁滞特性,且现有的磁能损耗模型无法对变直流偏置磁场下的损耗进行准确的表征和计算,因此有必要研究直流偏置对磁致伸缩材料磁特性的影响规律及数学表述,这对提高大功率磁致伸缩器件的输出性能具有重要意义。该文在变直流偏置激励条件下,测试了Terfenol-D样品在不同交流激励频率和磁通密度幅值下的动态磁滞回线,发现了其变化规律并提取了损耗特性和磁滞特性参数;基于Bertotti损耗分离理论和实测数据,采用Levebverg-Marquard算法,建立计及直流偏置影响的磁致伸缩材料高频损耗计算模型,该模型采用多元参数回归方法,通过引入直流偏置相关项对损耗系数进行修正;多种工况下的损耗计算值与实验值对比分析表明了计及直流偏置影响的磁致伸缩材料高频动态损耗特性模型的准确性。     

变形工作状态下非等间距柔性 NFC 标签天线设计

柔性NFC标签天线常处于变形工作状态,为解决该工作状态下易出现的频率偏移及偏移引起的工作性能下降问题,提高其在人体无线健康监测应用领域的适用性,本文设计了一款可贴合人体皮肤且性能优良的柔性NFC标签天线。该天线采用镓铟液态金属作为柔性导电材料,与PDMS柔性衬底材料相结合,使其具有良好的可拉伸性和可弯曲性;基于小型化NFC天线设计的原则,提出非等间距结构设计方案,提高其工作带宽,实现NFC标签天线在变形工作状态下依然保持相对稳定的电学参数、谐振频率及通信距离,增强其工作稳定性。通过仿真和实验测试结果表明,外形尺寸为25 mm×25 mm且线间距增长率为200%的非等间距NFC标签天线,在-10 dB以下工作带宽高达0.87 MHz,相较于具有相同面积的等间距天线,工作带宽最大增幅高达52.6%;针对此柔性NFC标签天线应用环境的特殊性,通过不同变形状态下的工作性能稳定性测试显示,30%拉伸工作状态时,天线的中心频率偏移率仅为3.2%;曲率半径为5 mm的弯曲工作状态时,天线的中心频率偏移率仅为2.4%,天线通信距离始终不低于30 mm,在变形工作状态下总体表现出良好的工作稳定性。     

卤化银CO2激光光纤手术刀对兔皮肤、骨损伤的实验研究

目的探讨不同激光功率卤化银CO     

磁致伸缩材料的磁-热-力耦合模型及其仿真分析

在简单总结Sablik和Jiles建立磁-力耦合模型的方法以及王莉和王博文等建立的磁-热-力耦合模型的基础上,提出了磁致伸缩模型的基本框架,并依据此框架逐次建立起了磁致伸缩材料新的一维准静态磁-热-力耦合模型。该模型将温度对磁化强度的影响等效为对有效场和磁化过程的影响两部分。利用该模型对TerfenolD棒分别在不同应力和不同温度条件下的磁致伸缩系数λ进行仿真计算,计算结果与实验结果吻合较好。     

Q开关Nd:YAG激光治疗皮肤色素损害临床分析

目的:观察Q开关Nd:YAG激光治疗皮肤色素损害的临床疗效。方法:皮肤色素损害患者637例,其中太田痣102例,咖啡斑55例,雀斑180例,纹身300例。应用Q开关激光,针对不同病变类型,采用不同波长和工作参数进行祛色治疗。结果:经过1-8次治疗,不同皮肤色素损害的有效率分别为:太田痣100%、咖啡斑61%、雀斑100%、纹身100%。所有病例在治疗后均未遗留疤痕。结论:应用Q开关Nd:YAG激光治疗皮肤色素损害具有疗效好,组织损伤少,不留疤痕等特点。     

叶片型面数控砂带磨削的后置处理

论述了叶片型面五坐标联动计算机数控砂带磨削的软件插补和恒速控制方法,推导了刀位数据到机床五坐标的几何转换关系和刀具与工件碰撞的判别式,并指这种机床结构中的工件转动坐标既是插补过程中的联动坐标,又是工艺过程中的铺助坐标。为减少插补误差、满足加工精度要求,引入粗插补和精插补的概念。文中结合扭叶片加工示例进行了分析。