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石蜡/TPMS结构多孔AlSi10Mg合金复合相变材料蓄热性能实验研究
1
作者 王芾涵 王慧儒 +3 位作者 赵成卓 刘振宇 刘伟军 卞宏友 《化工学报》 北大核心 2025年第10期5414-5425,共12页
三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)结构因其独特的几何形貌、可调控的孔隙结构和优异的热性能,为相变蓄热系统设计提供了新的解决方案。通过激光选区熔化技术制备了四种典型的TPMS结构多孔AlSi10Mg合金,包括Gyroid-... 三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)结构因其独特的几何形貌、可调控的孔隙结构和优异的热性能,为相变蓄热系统设计提供了新的解决方案。通过激光选区熔化技术制备了四种典型的TPMS结构多孔AlSi10Mg合金,包括Gyroid-Sheet、Gyroid-Network、Diamond-Sheet和Diamond-Network结构,并与石蜡进行复合。采用侧面加热边界条件,基于可视化实验研究,探讨了孔隙率、胞元结构和类型对石蜡/TPMS结构多孔AlSi10Mg合金复合相变材料等效热导率、比表面积及蓄热性能的影响规律,探明了熔化过程中固液相界面的演变规律和温度分布特征,揭示了TPMS结构的强化蓄热机理。结果表明,TPMS结构复合相变材料在提高蓄热性能方面表现出显著优势,具有等效热导率高、比表面积大的特性,其蓄热速率较纯石蜡提高了60%以上。当孔隙率为70%~85%时,四种TPMS结构中,Diamond-Sheet结构的蓄热速率最快,温度均匀性最好。本研究旨在为TPMS结构多孔金属复合相变材料的结构设计提供指导,并为其应用提供实验数据支持。 展开更多
关键词 激光选区熔化 tpms结构 复合材料 相变 传热
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TPMS的研究和设计 被引量：15
2
作者 张艳红 张兆华 刘理天 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期441-442,共2页
简述了TPMS的基本原理、发展现状和趋势。介绍了设计的一种应用于汽车电子领域的胎压传感器,该器件把压力传感器和温度传感器集成在一起,具有结构简单,系统温漂小和功耗低等特点。
关键词 tpms 压力传感器 温度传感器
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TPMS硅基压阻式压力传感器的研制 被引量：5
3
作者 张艳红 刘兵武 +3 位作者 刘理天 张兆华 谭智敏 林惠旺 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期1822-1825,共4页
轮胎压力监测系统(TPMS)对压力传感器越来越大的市场需求使得这类传感器再次成为一个研究热点.商业领域对新一代压力传感器的要求是小尺寸、高性能、低价格,针对在30μm厚度的硅杯方形薄膜上采用新型折线形状和位置的压敏电阻,设计并制... 轮胎压力监测系统(TPMS)对压力传感器越来越大的市场需求使得这类传感器再次成为一个研究热点.商业领域对新一代压力传感器的要求是小尺寸、高性能、低价格,针对在30μm厚度的硅杯方形薄膜上采用新型折线形状和位置的压敏电阻,设计并制作了一系列压阻式压力传感器.分析和讨论了膜的面积、电阻形状和位置等参数对压力传感器的灵敏度和线性度的影响.测试得到1000kPa量程下边长为370μm的压力传感器灵敏度和线性度分别为15.5mV/V·FS、0.012%/FS;边长为470μm的传感器的灵敏度和线性度分别为32.2mV/V·FS、0.078%/FS,满足TPMS应用标准.这种器件体积小、成品率高,灵敏度和线性度均得到提高,也可用于医学、航空等其他领域. 展开更多
关键词 压阻式压力传感器 灵敏度 线性度 tpms
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CRC算法在TPMS中的应用 被引量：7
4
作者 赵永平 张芬 王启松 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期759-762,共4页
为了提高汽车轮胎压力检测系统(TPMS)无线通讯的可靠性,降低数据存储空间,提出了一种求取数据帧CRC(循环冗余码校验)校验码的半字节快速查表法,给出了实现该方法的过程,克服了单字节快速查表法占用存储空间大的缺点.试验结果表明,该方... 为了提高汽车轮胎压力检测系统(TPMS)无线通讯的可靠性,降低数据存储空间,提出了一种求取数据帧CRC(循环冗余码校验)校验码的半字节快速查表法,给出了实现该方法的过程,克服了单字节快速查表法占用存储空间大的缺点.试验结果表明,该方法的检错率可达99.9%以上,可以在TPMS中实际应用. 展开更多
关键词 tpms 无线射频 差错检测 CRC
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多无线传感模式的TPMS设计 被引量：5
5
作者 梁涛 杨伟达 +1 位作者 杨玉坤 王睿 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期456-461,共6页
据统计,轮胎气压异常是导致汽车发生交通事故的主要因素,而事实已经证明轮胎压力监测系统TPMS(Tire Pressure Monitoring System),能有效的监测轮胎的实时气压状况,并在轮胎气压出现异常时对驾驶者做出预警,以保障行车安全。然而,目前... 据统计,轮胎气压异常是导致汽车发生交通事故的主要因素,而事实已经证明轮胎压力监测系统TPMS(Tire Pressure Monitoring System),能有效的监测轮胎的实时气压状况,并在轮胎气压出现异常时对驾驶者做出预警,以保障行车安全。然而,目前市场上应用的轮胎压力监测系统需要接入汽车的总线网络并通过汽车仪表盘来完成胎温胎压数据的显示,这样就造成实时监测数据的更新延迟,而不能保证驾驶人员有足够充裕的时间来应对轮胎气压出现的问题。为了解决这个问题,介绍设计的一种不依附于汽车总线网络和仪表盘的多无线传感模式的轮胎压力监测系统,主要包括总体方案、硬件设计、软件设计、预测控制算法、测试结果。经试验和测试表明:此轮胎压力监测系统监测能快速高效的监测轮胎的实时气压和温度,并降低了轮胎压力监测系统的造价成本,有很强的实用性。 展开更多
关键词 tpms 胎压监测传感器 ID学习机 数据接收终端
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TPMS发射器三防设计研究 被引量：2
6
作者 吴义保 廖颖 +1 位作者 周海清 李栋梁 《机械设计》 CSCD 北大核心 2008年第7期10-12,共3页
TPMS发射器的三防设计是TPMS产品设计的重要组成部分。针对三防设计不到位引发的问题,提出了电路板的表面涂覆、传感器气孔的周边密封、电讯组件的灌封,以及气门嘴组件表面处理的三防设计思路。应用上述三防技术,可大大提高TPMS发射器... TPMS发射器的三防设计是TPMS产品设计的重要组成部分。针对三防设计不到位引发的问题,提出了电路板的表面涂覆、传感器气孔的周边密封、电讯组件的灌封,以及气门嘴组件表面处理的三防设计思路。应用上述三防技术,可大大提高TPMS发射器的三防能力。 展开更多
关键词 tpms发射器 三防设计 涂覆 密封 灌封 表面处理
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TPMS发射模块的强度可靠性设计 被引量：3
7
作者 杨柳彬 吴义保 陶泽柳 《机械设计》 CSCD 北大核心 2009年第12期64-68,共5页
利用有限元分析软件对轮胎压力监测系统(Tire Pressure Monitoring System,TPMS)的发射模块进行了强度可靠性设计。具体包括材料选择、产品成型分析、结构强度分析与优化3个方面,再借助振动、冲击和疲劳破坏试验来验证产品的强度可靠性... 利用有限元分析软件对轮胎压力监测系统(Tire Pressure Monitoring System,TPMS)的发射模块进行了强度可靠性设计。具体包括材料选择、产品成型分析、结构强度分析与优化3个方面,再借助振动、冲击和疲劳破坏试验来验证产品的强度可靠性。文中所采用的强度可靠性设计方法也不失为同类产品的一般性设计方法。 展开更多
关键词 强度可靠性 tpms发射模块 成型分析 强度分析
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TPMS发射器产品可靠性探讨 被引量：3
8
作者 吴义保 周海清 杨柳彬 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第9期230-232,共3页
TPMS发射器的产品可靠性,是TPMS产品的重要技术指标之一。从产品结构形式与环境试验两个方面对TPMS发射器的产品可靠性进行了探讨,得出了相关结论。在实际产品开发过程中,应用这些结论可以提高发射器的产品可靠性。
关键词 tpms发射器 可靠性 结构形式 环境试验
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SLA打印制备融合TPMS氧化铝陶瓷支架结构优化设计研究 被引量：2
9
作者 薛伟 董天源 +3 位作者 黄晨 侯智善 曹宇 魏鑫磊 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第5期1784-1795,1821,共13页
三周期最小表面(TPMS)结构具有优异的力学性能与生物医学性能,设计制造合适的TPMS骨支架结构能为骨修复、骨替代、骨愈合的临床治疗提供可能。本文基于人体骨组织结构参数分别设计了以P、G、D三种类型为主的TPMS支架及其不同融合系数K... 三周期最小表面(TPMS)结构具有优异的力学性能与生物医学性能,设计制造合适的TPMS骨支架结构能为骨修复、骨替代、骨愈合的临床治疗提供可能。本文基于人体骨组织结构参数分别设计了以P、G、D三种类型为主的TPMS支架及其不同融合系数K值影响下的融合TPMS支架,采用紫外立体光刻技术(SLA)打印制备了陶瓷生坯,通过脱脂与烧结后处理获得了成型氧化铝陶瓷支架,并对支架模型与成型陶瓷试样分别进行了有限元仿真与实验测试。结果表明:1)陶瓷支架具有相对光滑的表面与较高的成型精度,其整体形态与设计模型基本一致,侧面比顶面稍显粗糙。2)与单类型结构相比,融合TPMS结构支架表现出较好的抗压强度与应力分布。其中,当融合系数K=4时,P与G结构融合支架支架的力学性能最优,抗压强度为71.72 MPa,最大应力与平均应力分别为141.90和13.214 MPa;3)融合结构的渗透性均弱于单类型结构,且不同融合系数K值的结构支架渗透性也不同,结合数值模拟与实验数据,当融合系数K=1、2时,P与G结构、P与D结构融合支架渗透性表现较好。综上,当融合系数K=1时,P与G结构融合支架同时具备较优的力学性能和渗透性,适合作为人体骨支架结构类型。 展开更多
关键词 融合tpms 氧化铝陶瓷支架 有限元仿真 陶瓷3D打印 力学性能 渗透性
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轮胎压力监测系统(TPMS)设计 被引量：3
10
作者 谈宏华 黎爱琼 涂坦 《机床与液压》 北大核心 2005年第9期129-130,164,共3页
汽车胎压监测系统(TPMS)主要用于在汽车行驶时实时地对轮胎气压进行自动监测,对轮胎高压和低气压进行报警,以保障行车安全,是驾车者和乘车人员的生命安全保障预警系统。本文采用M icroch ip低功耗微控制器PIC系列单片机,以及无线收发芯... 汽车胎压监测系统(TPMS)主要用于在汽车行驶时实时地对轮胎气压进行自动监测,对轮胎高压和低气压进行报警,以保障行车安全,是驾车者和乘车人员的生命安全保障预警系统。本文采用M icroch ip低功耗微控制器PIC系列单片机,以及无线收发芯片nRF401设计出了一个汽车胎压监测系统。 展开更多
关键词 tpms PIC单片机 NRF401 汽车
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基于同步串行通信的汽车TPMS低功耗设计 被引量：2
11
作者 欧伟明 凌云 李圣清 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2018年第4期427-432,共6页
为了满足轮胎压力监测系统(TPMS)的低功耗设计要求,开展了对TPMS同步串行通信技术的研究。提出了TPMS硬件系统设计方案,给出了信源串行编码方法和解码方法,从而构造了一种特殊的信息帧,所述信息帧的数据波形中隐含了同步信号。结果表明... 为了满足轮胎压力监测系统(TPMS)的低功耗设计要求,开展了对TPMS同步串行通信技术的研究。提出了TPMS硬件系统设计方案,给出了信源串行编码方法和解码方法,从而构造了一种特殊的信息帧,所述信息帧的数据波形中隐含了同步信号。结果表明:与异步接收机/发射机(UART)串行通信技术相比较,TPMS轮胎传感发射器的无线传输效率提高29.4%,平均功耗降低2.62%。因而,本设计无线通信效率高,并且误码率低,能够满足所述的低功耗设计要求,具有推广应用价值。 展开更多
关键词 汽车 轮胎气压监测系统(tpms) 同步串行通信 位元周期 微控制器(MCU)
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基于双轴加速传感器的TPMS左右轮胎识别算法 被引量：2
12
作者 王贵勇 左进鹏 +1 位作者 申立中 胡东宁 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1669-1676,共8页
针对TPMS轮胎自动定位中利用场强技术结合双轴加速度实现轮胎自动定位,提出一种利用双轴加速度传感器进行左右轮胎识别的算法。利用该算法结合胎压监测芯片SP40PLUS和加速度传感器设计了TPMS发射模块,并优化了加速度采样频率和识别方向... 针对TPMS轮胎自动定位中利用场强技术结合双轴加速度实现轮胎自动定位,提出一种利用双轴加速度传感器进行左右轮胎识别的算法。利用该算法结合胎压监测芯片SP40PLUS和加速度传感器设计了TPMS发射模块,并优化了加速度采样频率和识别方向所需的采样点数。最后利用优化的采样频率和采样点数设计了系统控制程序,并且系统控制程序会根据程序运行的不同阶段进入胎压监测芯片相应的省电模式以减少电流消耗。实验结果表明,该算法能够准确快速的识别左右轮胎。在进行的100组数据测试中,该算法对左右轮胎的识别成功率为100%。识别时间会随着车速的增加不断缩短并且在9 km/h时的识别时间仅为2.1 s。 展开更多
关键词 tpms 自动定位 双轴加速度 左右轮胎识别
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硅基TPMS集成传感器研究 被引量：3
13
作者 张兆华 刘兵武 +3 位作者 张艳红 谭智敏 林惠旺 刘理天 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期1815-1817,共3页
本文介绍了一种应用于轮胎压力监测系统(TPMS)的传感器芯片的设计与制作.该传感器芯片集成了压阻式压力传感器和单电阻结构的温度传感器,根据量程需要,硅杯膜的厚度与面积比比较大,所以高应力区向膜外扩展,通过改变桥臂电阻的摆放位置... 本文介绍了一种应用于轮胎压力监测系统(TPMS)的传感器芯片的设计与制作.该传感器芯片集成了压阻式压力传感器和单电阻结构的温度传感器,根据量程需要,硅杯膜的厚度与面积比比较大,所以高应力区向膜外扩展,通过改变桥臂电阻的摆放位置和形状,提高了传感器的灵敏度,并且通过采取高浓度注入电阻拐角区域,得到了较好的零点输出. 展开更多
关键词 tpms、压力传感器、温度传感器、压阻效应、应力分布
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TPMS的研究现状及发展趋势 被引量：15
14
作者 刘全有 赵福全 +2 位作者 杨安志 金吉刚 翟洪军 《农业装备与车辆工程》 2010年第12期3-5,10,共4页
TPMS能够有效预防因轮胎气压不足引起的爆胎事故,同时可以帮助驾驶员维持正常的轮胎气压,降低油耗减少排放。目前,TPMS主要有直接式和间接式两大类,直接式应用较广,但安装复杂成本较高,受到很大限制;间接式正在逐渐受到重视,可以预测未... TPMS能够有效预防因轮胎气压不足引起的爆胎事故,同时可以帮助驾驶员维持正常的轮胎气压,降低油耗减少排放。目前,TPMS主要有直接式和间接式两大类,直接式应用较广,但安装复杂成本较高,受到很大限制;间接式正在逐渐受到重视,可以预测未来几年间接式将逐渐占据主导地位,并与其他汽车电子控制模块集成到一起。 展开更多
关键词 tpms 压力传感器 轮速传感器
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基于ABS信号的轮胎压力监测系统(TPMS) 被引量：10
15
作者 谭德荣 张峰 王艳阳 《农业装备与车辆工程》 2007年第4期16-18,共3页
介绍了四种以ABS轮速信号为基础的间接式轮胎压力监测系统。从不同的角度建立有关不同参数的轮胎滚动模型,利用ABS轮速传感器获取准确的轮速信号,通过相应的算法来间接实现对轮速的监测。它们分别运用轮速比较、有效滚动半径、扭转刚度... 介绍了四种以ABS轮速信号为基础的间接式轮胎压力监测系统。从不同的角度建立有关不同参数的轮胎滚动模型,利用ABS轮速传感器获取准确的轮速信号,通过相应的算法来间接实现对轮速的监测。它们分别运用轮速比较、有效滚动半径、扭转刚度以及纵向刚度等参量并通过不同的算法来监测气压的变化,并预测了今后发展的趋势。 展开更多
关键词 ABS tpms 轮胎压力 扭转刚度 纵向刚度
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基于TPMS的轮胎智能感压充气装置设计 被引量：1
16
作者 白艳茹 《现代电子技术》 2021年第3期83-86,共4页
为解决轮胎气压管理智能化控制程度低的问题,以应用于汽车方向的轮胎压力监测原理为基础,设计了基于物联网的轮胎智能感压充气装置。装置硬件包括供电、控制、胎压监测、充放气控制四部分。软件包括轮胎气压监测、无线通信、充放气控制... 为解决轮胎气压管理智能化控制程度低的问题,以应用于汽车方向的轮胎压力监测原理为基础,设计了基于物联网的轮胎智能感压充气装置。装置硬件包括供电、控制、胎压监测、充放气控制四部分。软件包括轮胎气压监测、无线通信、充放气控制三部分。通过对硬件、软件的设计,完成基于TPMS的轮胎智能感压充气装置设计。对装置运行效果进行测试,测试结果表明,该装置可以实现通过APP显示当前胎压值、设定目标胎压值、根据胎压对用户提出警告或建议、根据当前胎压与设定胎压的关系自动对轮胎进行充放气操作的功能,能够为用户提供便捷的胎压管理方案。 展开更多
关键词 tpms 充气式轮胎 智能感压充气装置 自动监测 充放气控制 运行效果测试
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保证安全行车的新技术——TPMS 被引量：4
17
作者 余立刚 《农业装备与车辆工程》 2006年第4期52-53,共2页
介绍了TPMS(汽车轮胎压力监视系统)的概念、工作原理和作用,分析了TPMS的应用及发展前景。
关键词 tpms 汽车 轮胎 安全
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TPMS用压电发电装置研究 被引量：12
18
作者 闫世伟 杨志刚 +2 位作者 罗洪波 菅新乐 廖志勇 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2010年第5期774-777,781,共5页
提出利用压电发电装置替代电池为汽车轮胎压力监视系统(TPMS)提供实时电能,在分析了压电振子安装方式、固有频率及车速对压电发电装置发电能力影响的基础上,设计了一款适合安装在车轮毂上的压电发电装置,并对其发电性能进行了试验分析... 提出利用压电发电装置替代电池为汽车轮胎压力监视系统(TPMS)提供实时电能,在分析了压电振子安装方式、固有频率及车速对压电发电装置发电能力影响的基础上,设计了一款适合安装在车轮毂上的压电发电装置,并对其发电性能进行了试验分析和理论计算,结果表明,压电振子在既垂直于轮毂又垂直于车轮滚动方向的安装方式下,利用两片不同固有频率的悬臂梁型压电振子制作的压电发电装置产生的电能满足汽车轮胎压力监视系统(TPMS)的供电要求。 展开更多
关键词 压电发电装置 汽车轮胎压力监视系统(tpms) 供电
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TPMS设计的关键技术思考与电路实现
19
作者 唐志辉 李洪超 陈振伟 《拖拉机与农用运输车》 2010年第5期27-29,32,共4页
探讨了直接式胎压监控系统(TPMS)设计的关键技术,设计了一种基于智能传感器SP12及低功耗、收发一体的射频芯片nRF905的TPMS,详细地介绍了系统的电路结构,重点分析了其功耗、测量精度、可靠性等主要性能指标。经试验测试表明,测量精度、... 探讨了直接式胎压监控系统(TPMS)设计的关键技术,设计了一种基于智能传感器SP12及低功耗、收发一体的射频芯片nRF905的TPMS,详细地介绍了系统的电路结构,重点分析了其功耗、测量精度、可靠性等主要性能指标。经试验测试表明,测量精度、功耗达到实际应用要求,可靠性高。 展开更多
关键词 tpms 智能传感器 电路设计 低功耗
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基于TPMS的多孔结构力学性能研究 被引量：10
20
作者 王茂华 段明德 +3 位作者 杨子威 张壮雅 王沛 韩宗政 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期424-431,共8页
为探究不同TPMS孔隙结构对多孔支架力学性能的影响,采用隐函数表达的TPMS作为构建微观多孔结构的基础孔隙单元,通过定义距离函数构建不同结构特征的TPMS多孔支架,并应用SLM制备了AlSi10Mg多孔支架;采用有限元法分析和力学试验方法,研究... 为探究不同TPMS孔隙结构对多孔支架力学性能的影响,采用隐函数表达的TPMS作为构建微观多孔结构的基础孔隙单元,通过定义距离函数构建不同结构特征的TPMS多孔支架,并应用SLM制备了AlSi10Mg多孔支架;采用有限元法分析和力学试验方法,研究不同孔隙结构特征对多孔TPMS支架力学性能的影响,分析不同距离函数k值对Primitive(P)和F-RD多孔结构支架孔隙率、弹性模量、屈服强度和失效的影响规律。有限元分析及试验结果表明随着距离函数k的增加,P单元多孔支架的弹性模量和屈服强度呈上升趋势,而FRD单元多孔支架弹性模量和屈服强度则呈下降趋势,且相对于FRD单元,P单元构建的多孔支架更容易被压溃,通过对TPMS的类型及函数k值的控制,可有效的对多孔支架孔隙率、弹性模量以及屈服强度进行调节。研究结果为组织工程骨支架设计提供了相关依据。 展开更多
关键词 tpms 孔隙结构 力学性能 多孔支架 距离函数k
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