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谐波减速器故障特征频率计算方法研究
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作者 贾昀昭 徐敏强 +3 位作者 程瑶 李玉庆 王日新 秦春云 《振动与冲击》 北大核心 2025年第2期279-291,320,共14页
谐波减速器是一种依赖柔性构件的可控变形的传动机构,其主要部件长期受持续变化的交变应力影响,故障风险显著高于常规传动机构。谐波减速器部件的故障位置、运动关系及承载区的时变特性会导致其故障特征频率呈现出区间分布及周期性变化... 谐波减速器是一种依赖柔性构件的可控变形的传动机构,其主要部件长期受持续变化的交变应力影响,故障风险显著高于常规传动机构。谐波减速器部件的故障位置、运动关系及承载区的时变特性会导致其故障特征频率呈现出区间分布及周期性变化的特点。同时谐波减速器依靠多个旋转部件在狭小空间内的紧密配合实现传动,单一故障的横向传播会导致多种故障特征同时出现,增加了故障定位难度。该研究提出一种等效方法,通过将柔性轴承在连续瞬态下的运动关系等效为常规轴承的方式明确了柔性轴承故障特征频率的时变规律;给出了刚轮、柔轮、柔性轴承及交叉滚子轴承典型故障特征频率的计算方法;开展了谐波减速器故障模拟试验,基于试验数据对谐波减速器故障特征频率的理论计算结果进行了验证,给出了多种故障模式下的时、频域故障特征。结果表明,试验实测值与理论分析结果相符,利用给出的故障特征分析方法可以获取准确的谐波减速器故障特征频率。 展开更多
关键词 谐波减速器 柔性轴承 故障诊断 故障特征频率
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基于F-P腔的大孔径MEMS滤波器设计 被引量:1
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作者 孙创 王思亮 +1 位作者 王鹏 王文婧 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第4期119-122,127,共5页
基于微机电系统(MEMS)技术,设计了一种大孔径的微型F-P腔可调谐滤波器光机敏感结构。器件结构采用折叠悬臂梁设计,在中波红外(3~5μm)光谱范围内实现了通光区域为2 mm×2 mm滤波器件的调谐。通过进行调谐位移、结构应力和平整度分析... 基于微机电系统(MEMS)技术,设计了一种大孔径的微型F-P腔可调谐滤波器光机敏感结构。器件结构采用折叠悬臂梁设计,在中波红外(3~5μm)光谱范围内实现了通光区域为2 mm×2 mm滤波器件的调谐。通过进行调谐位移、结构应力和平整度分析,完成器件结构的仿真研究。结果表明:在中波范围内,该结构的调谐位移为0.83μm,最大驱动电压为13 V,最大倾斜角为0.0021°。同时,采用高低折射率交替的方法,设计了一种多层介质的高反膜,平均反射率达到90.52%,可实现高精度的滤波效果。 展开更多
关键词 微机电系统 大孔径 法布里-珀罗腔 可调谐滤波器 折叠悬臂梁 高反膜
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SOI全硅无引线MEMS高温压力传感器的设计 被引量:1
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作者 吴思佳 陈士涛 +2 位作者 陈志亮 王鹏 王文婧 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第5期103-106,111,共5页
介绍了一种基于绝缘体上硅(SOI)材料的微机电系统(MEMS)压阻式高温压力传感器。传感器的压力敏感芯片采用E型膜结构,缓解灵敏度与线性度无法协调的矛盾;采用氧化的单晶硅(Si)而非硼硅(B-Si)玻璃与传感器芯片进行硅-硅(Si-Si)直接键合,... 介绍了一种基于绝缘体上硅(SOI)材料的微机电系统(MEMS)压阻式高温压力传感器。传感器的压力敏感芯片采用E型膜结构,缓解灵敏度与线性度无法协调的矛盾;采用氧化的单晶硅(Si)而非硼硅(B-Si)玻璃与传感器芯片进行硅-硅(Si-Si)直接键合,相同的热膨胀系数使得传感器工作时的热失配应力减小;采用无引线封装技术,与传统封装技术相比,其减小了器件尺寸。设计传感器的压力量程为0~35 kPa,且能够在-40~200℃的温度范围内正常工作,满量程输出高于90 mV。 展开更多
关键词 微机电系统 绝缘体上硅 全硅 无引线封装 高温压力传感器
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电磁MEMS-VCSELs微结构的仿真与分析 被引量:1
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作者 廖启超 孙涛 +2 位作者 姜楠 关宝璐 何凯旋 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第12期155-159,164,共6页
提出了一种电磁驱动式VCSELs阵列与MEMS微镜集成化的MEMS-VCSELs微结构,给出了圆角矩形线圈的布线规则,并利用格林定理求解等温线性雷诺方程后,建立了带有金属线圈和VCSELs的活动平板的转动惯量、阻尼系数等参量的理论模型。使用Auto CA... 提出了一种电磁驱动式VCSELs阵列与MEMS微镜集成化的MEMS-VCSELs微结构,给出了圆角矩形线圈的布线规则,并利用格林定理求解等温线性雷诺方程后,建立了带有金属线圈和VCSELs的活动平板的转动惯量、阻尼系数等参量的理论模型。使用Auto CAD及COMSOL软件搭建了有限元模型,考虑了微结构各模块的组合特性以及磁力矩的效用特性。通过添加材料固体力学相关要素进行了稳态和频域下的状态模拟,探究了微结构的静态扭转、谐振模态、谐响应以及扭转应力等扭转特性。结果表明:边界载荷作用下微结构的最大静态机械扭转角度达到3.02°;在一阶模态作为工作模态时,其谐振频率为1.313 kHz,谐振状态机械扭转角度可达42°,并与其余临近高阶模态相对独立。通过提取静态和谐振态下扭转梁表面中心线的应力分布,其最大应力值小于硅基直扭转梁的安全应力,微结构可靠性良好。 展开更多
关键词 MEMS-垂直腔面微结构 MEMS微镜 激光雷达 有限元仿真
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纳米金属粒子梯度掺杂的硅基近红外吸收增强结构
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作者 孙雨佳 陈方舟 李晓志 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期71-78,共8页
硅基光电子与CMOS工艺兼容,借助成熟的微电子加工工艺平台可以实现大规模批量生产,具有低成本、高集成度、高可靠性的优势。其中,硅基半导体探测器是目前应用最为广泛的可见光波段探测设备,将其工作频段拓展到近红外波段具有重要意义。... 硅基光电子与CMOS工艺兼容,借助成熟的微电子加工工艺平台可以实现大规模批量生产,具有低成本、高集成度、高可靠性的优势。其中,硅基半导体探测器是目前应用最为广泛的可见光波段探测设备,将其工作频段拓展到近红外波段具有重要意义。由于硅的禁带宽度,硅基材料在近红外波段电磁波吸收存在明显限制,硅基探测器在近红外波段的应用受到挑战。根据纳米金属粒子发生局域表面等离子共振时产生的近场增强效应,提出了一种纳米金属粒子梯度掺杂的硅基结构。通过应用等效介质理论,模拟了复合硅基结构在可见光与近红外波段的吸收特性。结果表明:该结构在近红外波段具有电磁波吸收提升效果,并且当选择纳米金粒子梯度递增掺杂时,可以在610~1 450 nm波段提升吸收性能,最高提升可达到10.7 dB。所提出的结构可以有效增强硅基材料在近红外波段的吸收效率,研究结果为硅基半导体探测器在近红外波段的应用提供了重要参考。 展开更多
关键词 超材料 梯度掺杂 等效介质理论 近红外吸收增强
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高速Cameralink视频信号的光纤传输系统设计 被引量:7
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作者 吴琦 薛海东 +3 位作者 刘召庆 殷洪波 尹海林 杨栋 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期284-289,共6页
针对目前常用的Cameralink视频信号的光纤传输方案系统结构过于复杂的问题,提出一种基于MAX9249/MAX9268的Cameralink视频信号的光纤传输方案。在发送端利用MAX9249实现Cameralink视频信号解串行化、编码、串行化,得到光模块驱动信号CML... 针对目前常用的Cameralink视频信号的光纤传输方案系统结构过于复杂的问题,提出一种基于MAX9249/MAX9268的Cameralink视频信号的光纤传输方案。在发送端利用MAX9249实现Cameralink视频信号解串行化、编码、串行化,得到光模块驱动信号CML;在接收端利用MAX9268实现CML信号解串行化、解码、串行化,得到Cameralink视频信号,并对光收发模块的设计与选型作了详细阐述。用示波器抓取发送端和接收端高速串行信号的眼图,结果比较清晰,眼睛张开度大,发送端的Q因子为24.46,满足发送端大于12的要求,接收端Q因子为8.13,满足接收端大于6的要求。计算机采集的实时画面,经过10min传输无明显可视的像素噪点,验证了该传输方案的可行性和有效性。 展开更多
关键词 Cameralink信号 光纤传输 MAX9249/MAX9268 光收发模块 Q因子
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BDS-3双频组合精密单点定位精度分析 被引量:26
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作者 刘生锋 杨文龙 谷涛 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2021年第3期7-11,17,共6页
针对BDS-2、BDS-3、BDS-2/BDS-3不同双频组合精密单点定位的性能差异,本文分析了BDS-3中7种不同双频组合的PPP精度,并与BDS-2、BDS-2/BDS-3相同频率双频组合PPP精度进行了对比。结果表明,BDS-2和BDS-3相同频率双频组合PPP精度与首次收... 针对BDS-2、BDS-3、BDS-2/BDS-3不同双频组合精密单点定位的性能差异,本文分析了BDS-3中7种不同双频组合的PPP精度,并与BDS-2、BDS-2/BDS-3相同频率双频组合PPP精度进行了对比。结果表明,BDS-2和BDS-3相同频率双频组合PPP精度与首次收敛时间相当,其中B2I/B3I组合的PPP精度与首次收敛时间最差,BDS-2/BDS-3组合的定位精度和首次收敛时间相比单一情况有了较大改善。在BDS-3双频组合的PPP方面,B2b/B3I组合的PPP精度和首次收敛时间是BDS-3中7种双频组合PPP精度中最差的,其他6种双频组合PPP定位性能相当。 展开更多
关键词 BDS-3 精密单点定位 双频 精度 收敛时间
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基于回波特性的直升机载雷达目标探测与识别 被引量:2
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作者 赵亚先 唐尧 景雄 《兵器装备工程学报》 CAS 2016年第12期48-50,共3页
研究雷达目标识别的基本方法,比较了传统雷达对于坦克目标的回波幅度检测和基于回波特性的机载雷达高压线探测识别方法,分析目前目标识别和分类用于雷达的难点。
关键词 目标识别 直升机载雷达 幅度检测 回波特性 高压线探测识别
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