夹心式PVDF压力传感器压电特性及标定装置研究 被引量：8

1

作者 范志强 马宏昊 +2 位作者 沈兆武 林谋金 王德宝 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第16期68-71,共4页

采用SHPB（Split Hopkinson pressure bar）装置对传统夹心式聚偏氟乙烯（Polyvinylidene Fluoride,PVDF）压力计进行标定实验,分析导线厚度、搭接方式及敏感元件面积等因素对压力计灵敏度影响。基于实验、分析结果,改进夹心式PVDF压力... 采用SHPB（Split Hopkinson pressure bar）装置对传统夹心式聚偏氟乙烯（Polyvinylidene Fluoride,PVDF）压力计进行标定实验,分析导线厚度、搭接方式及敏感元件面积等因素对压力计灵敏度影响。基于实验、分析结果,改进夹心式PVDF压力计,使其具有线性度高与灵敏度系数离散性小等优点,经标定实验获得灵敏度系数32.9 pC/N。由于自制PVDF压力计灵敏系数受多种因素影响,建议使用前对其进行工况压力范围内标定。为便于灵敏度标定实验,设计制作立式Hopkinson压杆,在一定压力范围（10～160 MPa）内对PVDF压力计进行标定实验。 展开更多

关键词 PVDF压力计 压电特性 灵敏度系数 立式Hopkinson压杆

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xBiInO3-（1-x）PbTiO3薄膜的横向压电特性 被引量：2

2

作者 孙科学 常月欣 成谢锋 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期2299-2304,共6页

近年来,压电薄膜在表面声波及压电器件等领域的应用得到了广泛关注和研究。有效横向压电系数(e31,f)是压电薄膜材料的一个重要性能指标,本工作重点研究xBiInO3-(1-x)PbTiO3薄膜的有效横向压电系数。在优化xBiInO3-(1-x)PbTiO3薄膜的基础... 近年来,压电薄膜在表面声波及压电器件等领域的应用得到了广泛关注和研究。有效横向压电系数(e31,f)是压电薄膜材料的一个重要性能指标,本工作重点研究xBiInO3-(1-x)PbTiO3薄膜的有效横向压电系数。在优化xBiInO3-(1-x)PbTiO3薄膜的基础上,通过多层悬臂梁研究xBiInO3-(1-x)PbTiO3薄膜的有效横向压电系数,当压电薄膜悬臂梁在交变电压作用下产生弯曲振动时,利用激光多普勒测振仪测量多层悬臂梁自由端的振动振幅,并根据悬臂梁法评估横向压电系数的基本原理,计算薄膜的有效横向压电系数,进而研究xBiInO3-(1-x)PbTiO3薄膜的横向压电性能。通过调控La的掺量,可优化压电薄膜的性能。 展开更多

关键词 射频磁控溅射沉积 薄膜 有效横向压电特性 悬臂梁

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PVF_2压电特性的研究 被引量：1

3

作者 孙珠妹 胡栋 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 1989年第6期26-29,共4页

本文利用爆炸激波管研完了厚度为110μm的聚偏氟乙烯(PVF_2)在动载荷作用下的压电特性。采用石英传感器技术确定加载压力。研究表明,这种PVF_2具有压电特性强,重复性好的优点,它可以制成激波管实验研究所用的压力传感器。研究还表明,PV... 本文利用爆炸激波管研完了厚度为110μm的聚偏氟乙烯(PVF_2)在动载荷作用下的压电特性。采用石英传感器技术确定加载压力。研究表明,这种PVF_2具有压电特性强,重复性好的优点,它可以制成激波管实验研究所用的压力传感器。研究还表明,PVF_2的压电灵敏度与PVF_2的厚度近似成线性关系。 展开更多

关键词 PVF 压电特性 聚偏氟乙烯

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聚偏氟乙烯压电纤维的制备工艺及其压电特性研究进展 被引量：1

4

作者 王闻宇 黄春雁 +1 位作者 朱正涛 金欣 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2023年第1期29-35,共7页

聚偏氟乙烯(PVDF)是一种压电性能优异的聚合物,具有耐化学腐蚀性、耐磨性、高介电强度等优点。不同于常见的PVDF压电薄膜类产品,PVDF压电纤维具有灵敏度高等独到优势。本文介绍了PVDF的压电机理,综述了近年来国内外学者在利用各种纺丝... 聚偏氟乙烯(PVDF)是一种压电性能优异的聚合物,具有耐化学腐蚀性、耐磨性、高介电强度等优点。不同于常见的PVDF压电薄膜类产品,PVDF压电纤维具有灵敏度高等独到优势。本文介绍了PVDF的压电机理,综述了近年来国内外学者在利用各种纺丝法制备PVDF压电纤维时,通过改变纺丝方法、纺丝参数、纺丝添加剂及后处理条件,提高PVDF纤维的压电性能。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯 压电纤维 纺丝制备 压电特性

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基于光杠杆原理测量压电陶瓷压电特性的方法 被引量：5

5

作者 潘在友 刘惠兰 +1 位作者 冯丽爽 邢济武 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第S1期196-199,共4页

提出了一种基于光杠杆原理测量压电陶瓷伸长量,对压电陶瓷压电特性进行检测验证的方法。该方法不需要专门的测量仪器,采用常用的材料搭建简便的光路,运用光杠杆原理通过对反射光斑位移的测量,测得不同的电压驱动时压电陶瓷相应的伸长量... 提出了一种基于光杠杆原理测量压电陶瓷伸长量,对压电陶瓷压电特性进行检测验证的方法。该方法不需要专门的测量仪器,采用常用的材料搭建简便的光路,运用光杠杆原理通过对反射光斑位移的测量,测得不同的电压驱动时压电陶瓷相应的伸长量。文中介绍了光路的搭建,并且对相应的实验数据进行处理和分析。结果显示,在外加电压为0~60V之间,所取的6个点所测的压电陶瓷的伸长量与厂家给出相应参数基本相符,满足实验室对压电陶瓷压电特性测定的要求。 展开更多

关键词 光杠杆原理 压电陶瓷 压电特性

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热处理对ZnO/Au薄膜结构和压电特性的影响(英文) 被引量：1

6

作者 杨杰 陈光焱 +2 位作者 王旭光 沈朝阳 姚明秋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期176-180,共5页

通过射频磁控溅射在氧化硅片表面沉积ZnO/Au薄膜,并通过不同的热处理方式对薄膜进行退火。为了研究退火对ZnO/Au薄膜结构和压电特性的影响,采用X射线衍射分析(XRD)、光学显微镜、场发射扫面电镜(FESEM)和压电力分析仪对薄膜退火前后的... 通过射频磁控溅射在氧化硅片表面沉积ZnO/Au薄膜,并通过不同的热处理方式对薄膜进行退火。为了研究退火对ZnO/Au薄膜结构和压电特性的影响,采用X射线衍射分析(XRD)、光学显微镜、场发射扫面电镜(FESEM)和压电力分析仪对薄膜退火前后的材料特性进行了分析。研究发现,热处理能够改善ZnO/Au薄膜的结晶质量。特别是在氮气保护氛围下慢速退火后,薄膜结晶质量有明显改善。但是,热处理导致了薄膜的压电系数d33和d31降低。分析认为,热处理过程中Au原子在ZnO中的易迁移特性破坏了ZnO/Au薄膜的压电性能。 展开更多

关键词 ZnO/Au 薄膜 压电特性 结构特性 退火

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高重复率下硅酸镓镧电光晶体压电特性有限元分析

7

作者 李远 闫新琦 孙年春 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期20-21,共2页

介绍了在高重复率高电压的载荷下,以硅酸镓镧为例的电光晶体的压电特性。建立了电光晶体的有限元模型,并基于有限元数值方法,模拟分析了在固定和自由边界条件下硅酸镓镧晶体由逆压电效应产生的应变及应力。结果表明:自由边界条件下的晶... 介绍了在高重复率高电压的载荷下,以硅酸镓镧为例的电光晶体的压电特性。建立了电光晶体的有限元模型,并基于有限元数值方法,模拟分析了在固定和自由边界条件下硅酸镓镧晶体由逆压电效应产生的应变及应力。结果表明:自由边界条件下的晶体形变是呈线性变化的;固定边界条件下晶体有明显的位移变化,且其形变相对于晶体中心处呈对称分布,由于加在晶体的电压数值分布不同,晶体周围区域比中心区域的形变更为严重。晶体在自由边界条件下产生的应力远远小于固定边界条件下产生的应力。 展开更多

关键词 高重复率 压电特性 应变 应力 有限元法

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沉积在硅上的敏感ZnO薄膜的压电特性

8

作者 Desc.,JL 乔嫒宁 《计测》 1993年第3期48-49,44,共3页

关键词 ZNO薄膜 压电特性 硅片 沉积

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原位式准静态压电材料温度特性测试系统研发

9

作者 张雨禅 史翔 +2 位作者 唐梓巍 刘媛媛 杜慧玲 《现代电子技术》 北大核心 2024年第16期28-32,共5页

压电材料的压电-温度特性会直接影响到压电器件的工作稳定性,是压电器件研发的重要依据。文中基于准静态测量方法研制上、下位机系统,实现了原位压电-温度特性测试。其次,设计开发了变温管式炉、激振器驱动、信号调理与采集电路,构建了... 压电材料的压电-温度特性会直接影响到压电器件的工作稳定性,是压电器件研发的重要依据。文中基于准静态测量方法研制上、下位机系统,实现了原位压电-温度特性测试。其次,设计开发了变温管式炉、激振器驱动、信号调理与采集电路,构建了准确的滤波与工频陷波算法。实测结果表明,所设计系统测试结果稳定,能够准确测量压电-温度特性并标定压电材料相变温度,可为压电器件设计提供重要的参考。 展开更多

关键词 压电器件 变温系统 准静态测量方法 压电-温度特性 数字滤波 相变温度

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新型压电晶体La_3Ga_5SiO_(14)的生长及特性 被引量：1

10

作者 王增梅 袁多荣 +8 位作者 潘立虎 张沛霖 李正法 程秀凤 吕衍秋 段秀兰 郭世义 吕孟凯 许东 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2003年第6期490-493,共4页

用提拉法成功地生长了La3Ga5SiO14(LGS)单晶,用X-ray粉末衍射证明了其单晶结构,测得沿Y、Z方向的热膨胀系数分别为5×10-6K-1、3.8×10-6K-1,在453.15K时测得晶体的比热为0.90J/g·K,并在200～800nm之间测其透过谱,测得了... 用提拉法成功地生长了La3Ga5SiO14(LGS)单晶,用X-ray粉末衍射证明了其单晶结构,测得沿Y、Z方向的热膨胀系数分别为5×10-6K-1、3.8×10-6K-1,在453.15K时测得晶体的比热为0.90J/g·K,并在200～800nm之间测其透过谱,测得了其全部压电及弹性常数。 展开更多

关键词 提拉法 La3Ga5SiO14 结构 热膨胀 比热 透过谱 压电特性

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一种压电陶瓷微位移测量的新方法 被引量：7

11

作者 范彦平 朱灵 +5 位作者 巫建东 许良元 翟玉锋 朱震 刘勇 王安 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2010年第1期82-85,共4页

提出了一种简单、有效的基于光纤Fabry-Perot干涉的压电陶瓷(PZT)微位移测量的新装置,为提高干涉现象,在Fabry-Perot干涉腔两端面上分别镀不同反射率的薄膜。通过软件编程快速实现对干涉条纹的计数进而确定PZT的微位移,得到的位移电压... 提出了一种简单、有效的基于光纤Fabry-Perot干涉的压电陶瓷(PZT)微位移测量的新装置,为提高干涉现象,在Fabry-Perot干涉腔两端面上分别镀不同反射率的薄膜。通过软件编程快速实现对干涉条纹的计数进而确定PZT的微位移,得到的位移电压斜率误差小,实现了对PZT微位移的实时快速测量。测试了同频率不同腔长和同腔长不同频率的压电特性,结果表明变化很小,说明该方法可操作性强,可靠性高。分析了光纤耦合效率和光源的相干性等对实验的影响。 展开更多

关键词 光纤Fabry-Perot干涉 压电特性 微位移 干涉条纹

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涡街流量计用压电陶瓷材料的研究 被引量：6

12

作者 姜胜林 龚树萍 +1 位作者 吕文中 周东祥 《压电与声光》 CSCD 北大核心 1996年第3期204-206,216,共4页

在分析Ｐｈ（Ｔｉ，Ｚｒ）Ｏ３＋ＢｉＦｅＯ３＋Ｓｒ（Ｃｕ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３以及Ｐｈ［（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）（Ｔｉ，Ｚｒ）］Ｏ３系列压电性能的基础上，通过调整系统中的锆钛比，得到压电性能参数满足要求的涡街流量计用压... 在分析Ｐｈ（Ｔｉ，Ｚｒ）Ｏ３＋ＢｉＦｅＯ３＋Ｓｒ（Ｃｕ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３以及Ｐｈ［（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）（Ｔｉ，Ｚｒ）］Ｏ３系列压电性能的基础上，通过调整系统中的锆钛比，得到压电性能参数满足要求的涡街流量计用压电陶瓷材料。实验结果表明，减少ＰＺＴ系统中的锆钛比，可提高系统的居里温度，这一点对开发高温压电陶瓷材料有指导意义。 展开更多

关键词 压电特性 锆钛比 居里温度 高温 压电陶瓷材料

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PVDF压电计在低阻抗介质动态力学性能测试中的应用 被引量：26

13

作者 刘剑飞 胡时胜 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期229-234,共6页

介绍了ＰＶＤＦ的压电特性，讨论了用ＰＶＤＦ测试材料动态应力应变曲线的实验方法和数据处理方法，并以聚氨酯泡沫塑料为例，说明了它在对低阻抗介质的动态测试中避开了常规Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆方法的难处且实验结果具有更高的精... 介绍了ＰＶＤＦ的压电特性，讨论了用ＰＶＤＦ测试材料动态应力应变曲线的实验方法和数据处理方法，并以聚氨酯泡沫塑料为例，说明了它在对低阻抗介质的动态测试中避开了常规Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆方法的难处且实验结果具有更高的精确度。 展开更多

关键词 PVDF 压电特性 低阻抗 应力应变曲线

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无铅压电陶瓷的制备与性质 被引量：2

14

作者 庄志强 黄浩源 +2 位作者 王歆 魏群 莫卿具 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期105-110,共6页

基于对人类环境的保护和发展环境友好材料与电子产品的要求,近年来开展了无铅压电陶瓷的研究与开发.文中在目前无铅压电陶瓷研究的基础上,进行了Ta、Li固溶改性铌酸钾钠无铅压电陶瓷(LNKNT)的制备和性质的研究.根据XRD分析,当Ta组分(x)... 基于对人类环境的保护和发展环境友好材料与电子产品的要求,近年来开展了无铅压电陶瓷的研究与开发.文中在目前无铅压电陶瓷研究的基础上,进行了Ta、Li固溶改性铌酸钾钠无铅压电陶瓷(LNKNT)的制备和性质的研究.根据XRD分析,当Ta组分(x)为10%～20%时,LNKNT陶瓷室温相为单斜晶系钙钛矿相;当x=17%和20%时,形成完全固溶体,在单斜晶相-四方晶相相变温度附近出现单斜晶相与四方晶相共存的情形.文中还讨论了Ta组分对材料介电常数温度特性、压电性质的影响.当x=17%时,LNKNT陶瓷的压电常数、平面机电耦合系数和介电常数分别为235pC/N、0.49和1293.5.该陶瓷材料已经达到工业应用的要求,目前已被尝试应用于制造压电蜂鸣器. 展开更多

关键词 无铅压电陶瓷 锂 钽 铌酸钾钠 X射线衍射 介电特性 压电特性

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铌酸钾钠无铅压电陶瓷性能的研究 被引量：1

15

作者 孟兆磊 朱孔军 +2 位作者 裘进浩 季宏丽 吴华德 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2009年第3期411-413,共3页

为制备具有良好压电特性的环境友好型无铅压电陶瓷,采用固相合成法合成了铌酸钾钠(KNN)无铅压电陶瓷粉体,以常压烧结法烧结了陶瓷,研究了不同粉体的烧结特性,并研究了陶瓷粉体的成分、烧结温度、极化电压对陶瓷压电性能的影响。利用XRD... 为制备具有良好压电特性的环境友好型无铅压电陶瓷,采用固相合成法合成了铌酸钾钠(KNN)无铅压电陶瓷粉体,以常压烧结法烧结了陶瓷,研究了不同粉体的烧结特性,并研究了陶瓷粉体的成分、烧结温度、极化电压对陶瓷压电性能的影响。利用XRD测定了陶瓷粉体的晶相组成,并用SEM观察了所烧结陶瓷的微观结构。XRD结果表明用固相法合成了KNN无铅压电粉体,实验表明钾的含量降低了陶瓷粉体的烧结性,钾钠含量约为1∶1时具有较大的压电性,极化电压为2 000 V/mm有较好的极化效果。 展开更多

关键词 无铅 压电陶瓷 铌酸钾钠 固相法 压电特性

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仿生毛发气流传感器在流场中的传感特性研究

16

作者 徐强 李佳玲 +2 位作者 孙凯旋 姜亚妮 边义祥 《压电与声光》 CAS 北大核心 2020年第2期207-212,共6页

模仿昆虫感受器的结构,设计制备了一种仿生毛发气流传感器——表面对称电极含金属芯聚偏氟乙烯(PVDF)纤维(SMPF)传感器。基于流体力学理论和第一类压电方程建立了SMPF的气流传感模型。搭建了实验系统,验证了SMPF对于气流速度的传感能力... 模仿昆虫感受器的结构,设计制备了一种仿生毛发气流传感器——表面对称电极含金属芯聚偏氟乙烯(PVDF)纤维(SMPF)传感器。基于流体力学理论和第一类压电方程建立了SMPF的气流传感模型。搭建了实验系统,验证了SMPF对于气流速度的传感能力。实验结果表明,SMPF的输出信号和气流速度的平方成线性关系,验证了理论模型,表明SMPF具有感知气流速度的能力。将纤维呈阵列排布置于风洞流场中,用气流对纤维阵列进行冲击,搭建实验系统,验证了纤维在流场中的传感特性,并进行有限元仿真分析。实验结果表明,在风洞装置中,当有气流流过时,会产生流动边界层,且沿着气流速度方向边界层厚度越来越厚,同一截面上的气流速度差也越来越大。实验结果验证了理论模型,表明SMPF具有感知流场分布的能力。 展开更多

关键词 仿生毛发 表面对称电极含金属芯聚偏氟乙烯(PVDF)纤维(SMPF) 压电特性 气流传感模型 传感器 流动边界层

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聚偏氟乙烯纳米纤维的结构调控及其在生物医学领域应用研究进展

17

作者 李朝威 成悦 +3 位作者 苏新 陈鹏飞 李大伟 付译鋆 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期229-237,共9页

为促进聚偏氟乙烯(PVDF)基纳米纤维在生物医学领域的应用,首先阐述了PVDF压电效应产生的关键在于其偶极子的取向排列,进一步以PVDF纳米纤维为研究对象,分析了纳米纤维的偶极子与纤维表面极性电荷的键合作用机制;归纳总结了随机分布型、... 为促进聚偏氟乙烯(PVDF)基纳米纤维在生物医学领域的应用,首先阐述了PVDF压电效应产生的关键在于其偶极子的取向排列,进一步以PVDF纳米纤维为研究对象,分析了纳米纤维的偶极子与纤维表面极性电荷的键合作用机制;归纳总结了随机分布型、取向排列型、中空以及图案化PVDF纳米纤维的结构调控;重点讨论了石墨烯、氧化锌、钛酸钡以及碳纳米管等各种掺杂材料对静电纺PVDF复合纳米纤维薄膜压电性能的影响,并详细介绍了其在伤口敷料、药物载体以及组织工程等生物医学领域的应用。研究指出结构调控和添加剂掺杂以及2种方法的组合是提高PVDF压电性能的有效方法,有望进一步拓展PVDF基纳米复合压电材料在生物医学领域中的应用。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯 纳米纤维 结构调控 压电特性 生物医用材料

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弯曲摆动作用下MFC输出开路电压幅值的研究 被引量：1

18

作者 陈鹏瑜 常宗旭 +2 位作者 袁祥 高飞 廉自生 《压电与声光》 CAS 北大核心 2020年第3期365-368,共4页

为了对基于柔性压电材料的流致振动俘能装置的设计优化提供技术支持,对一种压电纤维复合材料(MFC)的压电纤维片在弯曲摆动作用下的压电特性展开研究。首先理论分析了MFC压电纤维片的压电输出机理,并建立了压电模型,得出影响MFC压电纤维... 为了对基于柔性压电材料的流致振动俘能装置的设计优化提供技术支持,对一种压电纤维复合材料(MFC)的压电纤维片在弯曲摆动作用下的压电特性展开研究。首先理论分析了MFC压电纤维片的压电输出机理,并建立了压电模型,得出影响MFC压电纤维片输出开路电压幅值大小的各种因素;然后设计搭建了一种基于步进电机的MFC压电纤维片往复弯曲摆动试验台,利用该试验台研究了MFC压电纤维片在不同弯曲角度、弯曲摆动速度、基板、表面积等因素下的压电特性。研究结果表明,MFC压电纤维片的输出开路电压幅值随纤维片弯曲角度的增加而增大,当输出电压幅值达到最大值,继续增加弯曲角度,输出开路电压幅值不会产生明显变化;其输出开路电压幅值随压电片表面积的增加而变大;弯曲摆动速度及基板对输出开路电压幅值影响较小。 展开更多

关键词 压电纤维复合材料 压电模型 试验台 压电特性 试验研究

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一种新型铁电高分子聚合物 被引量：1

19

作者 张明福 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期39-39,共1页

关键词 铁电高分子聚合物 法国 PVDF-TrFE 压电特性 铁电特性 热释电特性

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ZPW-2000A小轨道日曲线形成的机理及分析 被引量：3

20

作者 贺江胜 《铁道通信信号》 2012年第12期37-38,共2页

ZPW-2000A区间小轨曲线形状比较特殊,若对其形成的机理不清楚,对监测结果就无法正确判断,不仅不能对小轨变化进行有效监督,也不能利用小轨曲线,监督送端轨面电压的变化趋势。通过对小轨曲线形成机理进行分析,帮助判断小轨运用状态乃至... ZPW-2000A区间小轨曲线形状比较特殊,若对其形成的机理不清楚,对监测结果就无法正确判断,不仅不能对小轨变化进行有效监督,也不能利用小轨曲线,监督送端轨面电压的变化趋势。通过对小轨曲线形成机理进行分析,帮助判断小轨运用状态乃至主轨变化趋势,便于区间轨道电压电特性分析和预防维护。 展开更多

关键词 曲线形状 形成机理 区间轨道 监测结果 压电特性 监督 轨面

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