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利用静电场原理复现微小力值的实验研究
被引量:
7
1
作者
刘明
林玉池
+2 位作者
郑叶龙
靳展
刘铮
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期33-37,共5页
利用静电场原理复现微小力值(≤10-5N)的系统主要包括电容梯度测量模块和平衡电压监测模块。在对测量原理进行深入分析的基础上,得出了实现测量的基本计算公式;同时,通过电磁场专用仿真软件Maxwell进行了仿真试验,通过仿真数据与理论数...
利用静电场原理复现微小力值(≤10-5N)的系统主要包括电容梯度测量模块和平衡电压监测模块。在对测量原理进行深入分析的基础上,得出了实现测量的基本计算公式;同时,通过电磁场专用仿真软件Maxwell进行了仿真试验,通过仿真数据与理论数据的对比验证了原理的正确性;另外,自行设计并加工了实验用圆柱形电容器以及杠杆支架等,搭建了完整的测量系统平台,完成了系统实验,并且将实验数据与理论数据做了对比,验证了实验的可行性,分析了误差产生的可能原因,提出了进一步改进的方向;最后,总结了实验结论:利用静电场原理复现微小力的方法能够满足设计要求并且能够满足测量要求。
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关键词
微小
力
值
测量
静电场
电容梯度:平衡电压监测
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职称材料
基于高温超导体的真空动态微力测量平台研究
被引量:
1
2
作者
何世熠
夏彦
+2 位作者
周磊簜
徐飞
欧阳晓平
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期32-38,共7页
针对α衰变微推进器等高辐射性、附着式空间微推进器的测量需求,提出了一种基于高温超导磁悬浮装置的真空动态微小力测量方法和平台。平台利用液氮、分子泵和高温超导体构建了低温、低压、低阻的实验条件,避免了接触型阻力的存在。实验...
针对α衰变微推进器等高辐射性、附着式空间微推进器的测量需求,提出了一种基于高温超导磁悬浮装置的真空动态微小力测量方法和平台。平台利用液氮、分子泵和高温超导体构建了低温、低压、低阻的实验条件,避免了接触型阻力的存在。实验时,硬磁转子将悬浮在超导导轨上进行单自由度的平面转动运动。通过光电测速系统对硬磁转子进行的较远距离长时间监测,实现了对微小力的测量,也减小了可能的放射性危害。重点介绍了微小力测量平台的关键子系统,分析了平台的运动特征与测力机制,给出了实验流程与数据处理方法,并进行了标定实验。经标定,平台可实现小于1μN的推力测量。平台的阻力可低至511±35 nN,微力测量的下限为66 nN。
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关键词
微小力测量
高温超导体
实验平台
运动特征
标定实验
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职称材料
题名
利用静电场原理复现微小力值的实验研究
被引量:
7
1
作者
刘明
林玉池
郑叶龙
靳展
刘铮
机构
天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期33-37,共5页
基金
天津市自然科学基金项目(09JCYBJC05200
10JCYBJC06600)
精密测试及仪器国家重点实验室开放基金项目
文摘
利用静电场原理复现微小力值(≤10-5N)的系统主要包括电容梯度测量模块和平衡电压监测模块。在对测量原理进行深入分析的基础上,得出了实现测量的基本计算公式;同时,通过电磁场专用仿真软件Maxwell进行了仿真试验,通过仿真数据与理论数据的对比验证了原理的正确性;另外,自行设计并加工了实验用圆柱形电容器以及杠杆支架等,搭建了完整的测量系统平台,完成了系统实验,并且将实验数据与理论数据做了对比,验证了实验的可行性,分析了误差产生的可能原因,提出了进一步改进的方向;最后,总结了实验结论:利用静电场原理复现微小力的方法能够满足设计要求并且能够满足测量要求。
关键词
微小
力
值
测量
静电场
电容梯度:平衡电压监测
Keywords
micro-force measurement
electrostatic field
capacitance gradient
balanced voltage monitor
分类号
TH823 [机械工程—精密仪器及机械]
O441.1 [理学—电磁学]
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职称材料
题名
基于高温超导体的真空动态微力测量平台研究
被引量:
1
2
作者
何世熠
夏彦
周磊簜
徐飞
欧阳晓平
机构
清华大学工程物理系
西北核技术研究院
北京卫星环境工程所
西安交通大学
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期32-38,共7页
基金
国家自然科学基金(11605010)项目资助
文摘
针对α衰变微推进器等高辐射性、附着式空间微推进器的测量需求,提出了一种基于高温超导磁悬浮装置的真空动态微小力测量方法和平台。平台利用液氮、分子泵和高温超导体构建了低温、低压、低阻的实验条件,避免了接触型阻力的存在。实验时,硬磁转子将悬浮在超导导轨上进行单自由度的平面转动运动。通过光电测速系统对硬磁转子进行的较远距离长时间监测,实现了对微小力的测量,也减小了可能的放射性危害。重点介绍了微小力测量平台的关键子系统,分析了平台的运动特征与测力机制,给出了实验流程与数据处理方法,并进行了标定实验。经标定,平台可实现小于1μN的推力测量。平台的阻力可低至511±35 nN,微力测量的下限为66 nN。
关键词
微小力测量
高温超导体
实验平台
运动特征
标定实验
Keywords
micro-force measurement
high temperature superconductor
experiment platform
motion characteristic
calibration test
分类号
V216 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
利用静电场原理复现微小力值的实验研究
刘明
林玉池
郑叶龙
靳展
刘铮
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于高温超导体的真空动态微力测量平台研究
何世熠
夏彦
周磊簜
徐飞
欧阳晓平
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
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职称材料
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