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基于多次压电效应的微执行器 被引量:8
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作者 张忠华 程光明 +2 位作者 阚君武 曾平 王鸿云 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1998-2003,共6页
基于多次压电效应理论提出一种有别于传统压电执行器驱动方式的微执行器,且可实现弹性位移与多次逆压电位移的两级定位功能。详细地分析了基于多次压电效应的微执行器的原理,并采用PZT-5压电陶瓷叠堆进行实验,通过改变压电叠堆的边界条... 基于多次压电效应理论提出一种有别于传统压电执行器驱动方式的微执行器,且可实现弹性位移与多次逆压电位移的两级定位功能。详细地分析了基于多次压电效应的微执行器的原理,并采用PZT-5压电陶瓷叠堆进行实验,通过改变压电叠堆的边界条件得到了基于多次压电效应的微执行器的位移量,实验结果表明该微执行器产生的弹性位移、多次逆压电位移及总位移均与所施加外力具有较好的线性关系。实验结果不仅验证了理论分析的正确性,而且证明了基于多次压电效应的微执行器的可行性,同时,通过实验间接地量化出PZT-5的二次逆压电系数约为9.46×10-12m2/N。多次压电效应研究为压电执行器的设计提供了一条新途径。 展开更多
关键词 压电 多次压电效应 微执行器 压电叠堆
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基于多次压电效应的自感知执行器研究 被引量:5
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作者 张忠华 孙宝元 +1 位作者 钱敏 张军 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期677-681,共5页
针对多次压电效应在同一压电体上双向可逆的特点,进行了多次压电效应实现压电执行器位移自感知的理论分析,由此阐明了压电体中多次逆与多次正效应的一一对应关系,以及介电电位移与多次正压电电位移分离的可行性.通过引入参考电容,采取... 针对多次压电效应在同一压电体上双向可逆的特点,进行了多次压电效应实现压电执行器位移自感知的理论分析,由此阐明了压电体中多次逆与多次正效应的一一对应关系,以及介电电位移与多次正压电电位移分离的可行性.通过引入参考电容,采取电流积分与差分比例运算电路相结合的方式,得到一种较电桥电路解耦更易于在工程实际应用的方法.采用PZT-5叠堆执行器进行实验,验证了该解耦方法的正确性,同时得出了PZT-5叠堆二次正压电效应的线性系数,并进一步分析了三次压电效应对自感知执行器的分辨力和精度的影响,为压电自感知执行器性能的改善提供了一条新途径. 展开更多
关键词 多次压电效应 自感知执行器 解耦 压电叠堆
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多次压电效应对压电力传感器静态特性的影响 被引量:4
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作者 张忠华 孙宝元 +3 位作者 钱敏 张军 石银辉 周喜 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2009年第3期360-363,共4页
采用两片由压电系数d11转换的xy切型压电石英晶片构成单元晶组,研究了多次压电效应对压电传感器的影响,通过与传感器并联电容的方法使其不发生多次压电效应,得出了多次压电效应对传感器静态灵敏度的影响,实验结果表明,在0.1μF的并联电... 采用两片由压电系数d11转换的xy切型压电石英晶片构成单元晶组,研究了多次压电效应对压电传感器的影响,通过与传感器并联电容的方法使其不发生多次压电效应,得出了多次压电效应对传感器静态灵敏度的影响,实验结果表明,在0.1μF的并联电容下,传感器的灵敏度从4.00 pC/N增大到4.07 pC/N,提高了1.75%,进一步分析表明,传感器灵敏度发生变化的实质是多次压电效应影响了压电系数,同时探讨了灵敏度提高后多次压电效应对弹性系数以及传感器刚度和固有频率的影响。多次压电效应的研究为压电类传感器性能的提高提供了一种新方法。 展开更多
关键词 多次压电效应 石英晶体 压电传感器 灵敏度 压电系数
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压电陶瓷在外力作用下的多次压电效应研究 被引量:1
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作者 张军 周喜 +2 位作者 钱敏 张忠华 石银辉 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2010年第1期101-103,共3页
分析了多次压电效应的产生过程,利用有限元法得出了压电陶瓷在外力作用下的多次压电效应仿真分析结果。采用PZT-5叠堆进行了正压电效应开始的多次压电效应的实验研究,通过改变PZT-5叠堆的边界条件进行信号的解耦和分离,得到了实验结果... 分析了多次压电效应的产生过程,利用有限元法得出了压电陶瓷在外力作用下的多次压电效应仿真分析结果。采用PZT-5叠堆进行了正压电效应开始的多次压电效应的实验研究,通过改变PZT-5叠堆的边界条件进行信号的解耦和分离,得到了实验结果。实验数据表明,二次逆和三次正压电效应均与所施加的外力具有线性关系。 展开更多
关键词 多次压电效应 耦合分析 有限元分析 压电陶瓷
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压电陶瓷自发电平台设计与能效分析 被引量:4
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作者 刘晓明 黄翀阳 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2015年第6期601-606,共6页
为探究压电材料在分布式供能下的发电效率,设计了一套压电陶瓷自发电试样装置,基于压电陶瓷发电能力影响因素的定量分析,设计了压电陶瓷发电能力模块测试平台;通过人体载荷试样,测得行进过程中压电陶瓷的发电能效;找到压电陶瓷数量、拓... 为探究压电材料在分布式供能下的发电效率,设计了一套压电陶瓷自发电试样装置,基于压电陶瓷发电能力影响因素的定量分析,设计了压电陶瓷发电能力模块测试平台;通过人体载荷试样,测得行进过程中压电陶瓷的发电能效;找到压电陶瓷数量、拓扑结构参数、载荷、振动频率及组合方式与发电能效之间的定量关系;并基于理论分析与试样研究,提出了提高压电陶瓷发电能效的解决方案.结果表明:压电陶瓷二次压电效应是影响发电的主要因素.利用压电材料的特性进行能量转换,为解决新能源问题提供了新途径. 展开更多
关键词 压电振子 压电发电装置 发电能效 二次压电效应 多次压电效应 自发电 能源互联网 分布式供能
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