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电感式磨粒监测传感器的磁场均匀性研究
被引量:
20
1
作者
殷勇辉
严新平
萧汉梁
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第3期228-231,共4页
在介绍电感式磨粒监测传感器结构原理的基础上 ,提出可采用检测线圈内部磁场均匀性的方法来弥补颗粒运动轨迹和流型变化带来的检测误差 ,以提高检测灵敏度 .通过分析不同几何尺寸的线圈中轴线上磁场的变化情况 ,并借助直螺线管的径向和...
在介绍电感式磨粒监测传感器结构原理的基础上 ,提出可采用检测线圈内部磁场均匀性的方法来弥补颗粒运动轨迹和流型变化带来的检测误差 ,以提高检测灵敏度 .通过分析不同几何尺寸的线圈中轴线上磁场的变化情况 ,并借助直螺线管的径向和轴向公式 ,对轴外磁场均匀性进行了探讨 .数学模型和优化结果表明 :在检测传感器线圈中部范围内为非匀强磁场 ,且呈非线性变化 ,细长管磁场相对均匀 ;当选取 R/ L <0 .2 ,磁场在线圈轴向长度范围内 ,径向在90 %范围内可近似看作均匀磁场 .所得结果可以确定传感器检测区域的磁场均匀性范围 ,为设计电感式磨粒监测传感器提供依据 .
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关键词
在线
磨
粒
监测
传感器
均匀性
磁场
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职称材料
基于KZK方程的在线超声磨粒传感器的设计
被引量:
3
2
作者
徐超
张培林
+3 位作者
王正军
李一宁
张光
原瑞宏
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期28-33,共6页
针对超声磨粒传感器的设计问题,利用时域KZK方程对超声传感器的声场进行数值模拟,分析传感器的关键参数如晶片半径、焦距和中心频率等对声场的影响。仿真结果表明:传感器的焦距越大,聚焦声场的声压越小、焦斑增大;随着传感器晶片半径的...
针对超声磨粒传感器的设计问题,利用时域KZK方程对超声传感器的声场进行数值模拟,分析传感器的关键参数如晶片半径、焦距和中心频率等对声场的影响。仿真结果表明:传感器的焦距越大,聚焦声场的声压越小、焦斑增大;随着传感器晶片半径的增大,焦斑区域先减小后变大,焦点声压先增加后降低;传感器中心频率越高,焦斑越小,声压先增后降。对比分析发现,KZK方程计算结果与传统经验公式的计算结果有较大差别,在磨粒传感器设计时应予以考虑。
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关键词
在线
磨
粒
监测
超声波传感器
KZK方程
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职称材料
油液磨粒检测传感器线圈间距对输出信号的影响
被引量:
7
3
作者
王立勇
钟浩
+2 位作者
李乐
陈涛
张金乐
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期69-75,共7页
电感式磨粒传感器在机械设备润滑油液磨粒在线监测中具有独特优势,通过测量传感器输出的感应电压信号来获取油液中磨粒的大小、数量以及质量等信息,进而可实现设备磨损程度的判断。为了研究电感式三线圈传感器中相邻两线圈之间的距离对...
电感式磨粒传感器在机械设备润滑油液磨粒在线监测中具有独特优势,通过测量传感器输出的感应电压信号来获取油液中磨粒的大小、数量以及质量等信息,进而可实现设备磨损程度的判断。为了研究电感式三线圈传感器中相邻两线圈之间的距离对传感器输出感应信号的影响,基于差动式三线圈互感原理建立传感器三维模型;利用JMAG-Designer12.0软件对传感器检测铁磁磨粒的过程进行瞬态电磁仿真,分析线圈间距对传感器输出感应电动势的影响;通过制作传感器进行实验并行验证仿真结果的正确性。研究结果表明,当线圈间距小于2.5 mm时,感应电动势随间距的增加而增大,当线圈间距大于2.5 mm时,感应电动势随间距的增加而减小,线圈间距为2.5 mm时,感应电动势最大,传感器输出信号与理论正弦信号变化趋势接近一致,并且信号干扰最小、信号最为稳定。
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关键词
磨粒在线监测
传感器
线圈间距
电磁仿真
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职称材料
新型超声磨粒传感器检测能力实验研究
被引量:
3
4
作者
徐超
张连武
+4 位作者
马振书
陈学军
王正军
楚军
原瑞宏
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期21-25,共5页
搭建测试实验系统对设计新型超声磨粒传感器的磨粒检测能力进行实验分析。利用不同尺寸范围的模拟磨粒对传感器的尺寸检测能力进行实验测量。结果表明,该传感器能够有效检测45~220μm的磨粒,检测尺寸上限约为220μm,且具有检测更小磨粒...
搭建测试实验系统对设计新型超声磨粒传感器的磨粒检测能力进行实验分析。利用不同尺寸范围的模拟磨粒对传感器的尺寸检测能力进行实验测量。结果表明,该传感器能够有效检测45~220μm的磨粒,检测尺寸上限约为220μm,且具有检测更小磨粒的能力。通过理论计算并与Spectro LNF Q^(200)磨粒自动分析仪进行磨粒浓度检测对比实验表明,该传感器能够有效检测磨粒数量浓度高达14 000个/m L的油液。
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关键词
磨粒在线监测
磨
粒
传感器
超声波
检测能力
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职称材料
双平面阵列静电传感器灵敏特性分析及结构优化
5
作者
贾宝惠
熊亿杰
+2 位作者
肖海建
丁梓航
段博文
《计量学报》
北大核心
2025年第2期247-258,共12页
针对阵列静电传感器在航空发动机滑油磨粒在线监测中存在灵敏度不高、敏感场分布不均匀等问题,通过理论与仿真相结合的方式,综合优化传感器结构单元,以提高传感器的灵敏特性。设计了一种新型双平面32极板阵列静电传感器,基于点电荷思想...
针对阵列静电传感器在航空发动机滑油磨粒在线监测中存在灵敏度不高、敏感场分布不均匀等问题,通过理论与仿真相结合的方式,综合优化传感器结构单元,以提高传感器的灵敏特性。设计了一种新型双平面32极板阵列静电传感器,基于点电荷思想建立了该传感器的理论模型;探究了极板厚度、覆盖角、长度和双平面间距对传感器灵敏特性的影响。在此基础上,优化传感器构型并制备相应的实验样品,搭建实验测试平台开展实验。结果表明:双平面间距L和极板长度H是提高传感器灵敏特性的关键,优化后的传感器灵敏度增加75.80%,均匀性提高了56.05%。实验结果与有限元仿真变化趋势一致,当L由1 cm增至2 cm、H由2 cm增至4 cm时,有效电压幅值增大176.08%。
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关键词
电学计量
静电传感器
空间灵敏度
航空发动机
磨粒在线监测
结构优化
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职称材料
题名
电感式磨粒监测传感器的磁场均匀性研究
被引量:
20
1
作者
殷勇辉
严新平
萧汉梁
机构
武汉理工大学可靠性工程研究所
出处
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第3期228-231,共4页
基金
交通部重点科研项目! (95 -0 4-0 6 -0 8)
文摘
在介绍电感式磨粒监测传感器结构原理的基础上 ,提出可采用检测线圈内部磁场均匀性的方法来弥补颗粒运动轨迹和流型变化带来的检测误差 ,以提高检测灵敏度 .通过分析不同几何尺寸的线圈中轴线上磁场的变化情况 ,并借助直螺线管的径向和轴向公式 ,对轴外磁场均匀性进行了探讨 .数学模型和优化结果表明 :在检测传感器线圈中部范围内为非匀强磁场 ,且呈非线性变化 ,细长管磁场相对均匀 ;当选取 R/ L <0 .2 ,磁场在线圈轴向长度范围内 ,径向在90 %范围内可近似看作均匀磁场 .所得结果可以确定传感器检测区域的磁场均匀性范围 ,为设计电感式磨粒监测传感器提供依据 .
关键词
在线
磨
粒
监测
传感器
均匀性
磁场
Keywords
Debris
Electric coils
Magnetic fields
Monitoring
Online systems
Transducers
分类号
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于KZK方程的在线超声磨粒传感器的设计
被引量:
3
2
作者
徐超
张培林
王正军
李一宁
张光
原瑞宏
机构
军械工程学院七系
军械工程学院军械技术研究所
军械士官学校一系
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期28-33,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51205405)
文摘
针对超声磨粒传感器的设计问题,利用时域KZK方程对超声传感器的声场进行数值模拟,分析传感器的关键参数如晶片半径、焦距和中心频率等对声场的影响。仿真结果表明:传感器的焦距越大,聚焦声场的声压越小、焦斑增大;随着传感器晶片半径的增大,焦斑区域先减小后变大,焦点声压先增加后降低;传感器中心频率越高,焦斑越小,声压先增后降。对比分析发现,KZK方程计算结果与传统经验公式的计算结果有较大差别,在磨粒传感器设计时应予以考虑。
关键词
在线
磨
粒
监测
超声波传感器
KZK方程
Keywords
online wear debris monitoring
ultrasonic transducer
KZK equation
分类号
TB525 [理学—声学]
TP216 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
油液磨粒检测传感器线圈间距对输出信号的影响
被引量:
7
3
作者
王立勇
钟浩
李乐
陈涛
张金乐
机构
北京信息科技大学机电工程学院
中国北方车辆研究所
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期69-75,共7页
基金
国家自然科学青年基金项目(51605035)
国家国防科技工业局基础科研项目(JCCPCX201705)
装备预先研究项目(41402050202).
文摘
电感式磨粒传感器在机械设备润滑油液磨粒在线监测中具有独特优势,通过测量传感器输出的感应电压信号来获取油液中磨粒的大小、数量以及质量等信息,进而可实现设备磨损程度的判断。为了研究电感式三线圈传感器中相邻两线圈之间的距离对传感器输出感应信号的影响,基于差动式三线圈互感原理建立传感器三维模型;利用JMAG-Designer12.0软件对传感器检测铁磁磨粒的过程进行瞬态电磁仿真,分析线圈间距对传感器输出感应电动势的影响;通过制作传感器进行实验并行验证仿真结果的正确性。研究结果表明,当线圈间距小于2.5 mm时,感应电动势随间距的增加而增大,当线圈间距大于2.5 mm时,感应电动势随间距的增加而减小,线圈间距为2.5 mm时,感应电动势最大,传感器输出信号与理论正弦信号变化趋势接近一致,并且信号干扰最小、信号最为稳定。
关键词
磨粒在线监测
传感器
线圈间距
电磁仿真
Keywords
on-line monitoring of abrasive particles
sensors
coil spacing
electromagnetic simulation
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
新型超声磨粒传感器检测能力实验研究
被引量:
3
4
作者
徐超
张连武
马振书
陈学军
王正军
楚军
原瑞宏
机构
军械工程学院军械技术研究所
广州军区军械装甲部
军械士官学校一系
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期21-25,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51205405
51305454)
文摘
搭建测试实验系统对设计新型超声磨粒传感器的磨粒检测能力进行实验分析。利用不同尺寸范围的模拟磨粒对传感器的尺寸检测能力进行实验测量。结果表明,该传感器能够有效检测45~220μm的磨粒,检测尺寸上限约为220μm,且具有检测更小磨粒的能力。通过理论计算并与Spectro LNF Q^(200)磨粒自动分析仪进行磨粒浓度检测对比实验表明,该传感器能够有效检测磨粒数量浓度高达14 000个/m L的油液。
关键词
磨粒在线监测
磨
粒
传感器
超声波
检测能力
Keywords
online wear debris monitoring
wear debris sensor
ultrasonic wave
detecting ability
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
双平面阵列静电传感器灵敏特性分析及结构优化
5
作者
贾宝惠
熊亿杰
肖海建
丁梓航
段博文
机构
中国民航大学交通科学与工程学院
中国民航大学航空工程学院
出处
《计量学报》
北大核心
2025年第2期247-258,共12页
基金
国家自然科学基金(U2033209)
天津市教委科研计划项目(2021KJ054)。
文摘
针对阵列静电传感器在航空发动机滑油磨粒在线监测中存在灵敏度不高、敏感场分布不均匀等问题,通过理论与仿真相结合的方式,综合优化传感器结构单元,以提高传感器的灵敏特性。设计了一种新型双平面32极板阵列静电传感器,基于点电荷思想建立了该传感器的理论模型;探究了极板厚度、覆盖角、长度和双平面间距对传感器灵敏特性的影响。在此基础上,优化传感器构型并制备相应的实验样品,搭建实验测试平台开展实验。结果表明:双平面间距L和极板长度H是提高传感器灵敏特性的关键,优化后的传感器灵敏度增加75.80%,均匀性提高了56.05%。实验结果与有限元仿真变化趋势一致,当L由1 cm增至2 cm、H由2 cm增至4 cm时,有效电压幅值增大176.08%。
关键词
电学计量
静电传感器
空间灵敏度
航空发动机
磨粒在线监测
结构优化
Keywords
electrical measurement
electrostatic sensors
spatial sensitivity
aero engines
on-line monitoring of abrasive grains
structural optimization
分类号
TB971 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
电感式磨粒监测传感器的磁场均匀性研究
殷勇辉
严新平
萧汉梁
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001
20
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职称材料
2
基于KZK方程的在线超声磨粒传感器的设计
徐超
张培林
王正军
李一宁
张光
原瑞宏
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2014
3
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职称材料
3
油液磨粒检测传感器线圈间距对输出信号的影响
王立勇
钟浩
李乐
陈涛
张金乐
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2020
7
在线阅读
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职称材料
4
新型超声磨粒传感器检测能力实验研究
徐超
张连武
马振书
陈学军
王正军
楚军
原瑞宏
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2016
3
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下载PDF
职称材料
5
双平面阵列静电传感器灵敏特性分析及结构优化
贾宝惠
熊亿杰
肖海建
丁梓航
段博文
《计量学报》
北大核心
2025
0
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