MEMS微型线圈及其在磁敏传感器中的应用 被引量：1

1

作者 杨真 陈靖元 +4 位作者 张朕泽 祝梦娇 黄家宝 孙学成 雷冲 《微纳电子技术》 2025年第3期99-120,共22页

微电子机械系统(MEMS)微型线圈是磁敏传感器的重要元件,在磁传感技术领域发挥着重要作用。MEMS微型线圈在磁传感器中具有微小化、高集成度、高灵敏度、低功耗和低成本等优点,有助于提升磁传感器的性能。综述了MEMS微型线圈的优势、结构... 微电子机械系统(MEMS)微型线圈是磁敏传感器的重要元件,在磁传感技术领域发挥着重要作用。MEMS微型线圈在磁传感器中具有微小化、高集成度、高灵敏度、低功耗和低成本等优点,有助于提升磁传感器的性能。综述了MEMS微型线圈的优势、结构类型、传统制备工艺、新兴制备技术以及在磁敏传感器中的应用。重点介绍了MEMS微型线圈在巨磁阻抗效应传感器和磁通门传感器中的应用研究进展,并简述了其在其他磁传感领域的作用。最后对MEMS线圈的发展和应用前景进行了展望,为其设计和具体应用提供思路。 展开更多

关键词 微电子机械系统(MEMS) 微型线圈 磁敏传感器 巨磁阻抗传感器 磁通门传感器

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采用APD阵列的共口径激光成像光学系统设计 被引量：11

2

作者 于潇 姚园 徐正平 《中国光学》 EI CAS CSCD 2016年第3期349-355,共7页

针对机载平台激光3D成像系统的轻小型需求,设计了采用APD阵列的共口径激光收发光学系统。在分析激光成像系统照明方式及其光学系统结构的基础上,给出了激光3D成像光学系统结构框图:激光经衍射元件实现分束照明,采用双工反射镜实现收发... 针对机载平台激光3D成像系统的轻小型需求,设计了采用APD阵列的共口径激光收发光学系统。在分析激光成像系统照明方式及其光学系统结构的基础上,给出了激光3D成像光学系统结构框图:激光经衍射元件实现分束照明,采用双工反射镜实现收发光路的耦合。该光学系统用于2 km以内的目标三维成像,根据激光测距方程,确定了接收光学系统的参数以获得满足信噪比的回波能量。为避免造成像素之间串扰,设计了5倍扩束比的发射光学系统。最后,采用偏振片与1/4波片相结合的方式消除杂光,降低了发射光路对接收光路的影响。设计结果表明:接收光学系统弥散斑直径小于120μm,畸变小于0.2%。该光学系统体积小、重量轻,成像质量良好,可为同类激光成像光学系统提供借鉴参考。 展开更多

关键词 光学设计 激光 3D 成像 发射/接收共光路 消杂光

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R-广义模糊子格的理想 被引量：2

3

作者 王德江 梁久祯 廖祖华 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2014年第1期271-273,296,共4页

给出了R-广义模糊子格的理想的定义并对其进行了研究。证明了当R(x,y)对变量y递减时,有限个R-广义模糊子格的理想的交(并)仍是R-广义模糊子格的理想,R-广义模糊子格的理想的同态像(原像)仍是R-广义模糊子格的理想。讨论了具体8种蕴涵算... 给出了R-广义模糊子格的理想的定义并对其进行了研究。证明了当R(x,y)对变量y递减时,有限个R-广义模糊子格的理想的交(并)仍是R-广义模糊子格的理想,R-广义模糊子格的理想的同态像(原像)仍是R-广义模糊子格的理想。讨论了具体8种蕴涵算子下R-广义模糊子格的理想的等价形式。 展开更多

关键词 子格 R-广义模糊子格 蕴涵算子 理想

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基于相关性理论的空间遥感器结构模型修正 被引量：2

4

作者 郭崇岭 栗帅 《航天返回与遥感》 2012年第1期32-38,共7页

基于相关性理论建模方法,对空间遥感器进行仿真模态和试验模态的相关性分析。并通过关键参数的灵敏度分析和优化,实现了对遥感器有限元模型的修正。验证了相关性理论应用在遥感器结构动力学模型修正方面的可行性。

关键词 相关性理论 灵敏度分析 模型修正 遥感器

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6-DOF磁悬浮轴承同步数据采集系统设计 被引量：1

5

作者 关新 郭庆鼎 《控制工程》 CSCD 2008年第1期78-81,共4页

以6自由度磁悬浮定位平台控制系统为研究对象,结合被控对象的实际特点,在平面磁悬浮平台(PAMB)数学模型的基础上,介绍了一种用于磁悬浮轴承实时控制的数据采集与处理系统。采用DSP作为主控单元,对传感器信号高速采集。由于A/D集成在DSP... 以6自由度磁悬浮定位平台控制系统为研究对象,结合被控对象的实际特点,在平面磁悬浮平台(PAMB)数学模型的基础上,介绍了一种用于磁悬浮轴承实时控制的数据采集与处理系统。采用DSP作为主控单元,对传感器信号高速采集。由于A/D集成在DSP内部,可以对两路信号精确同步采样。对数据进行运算后,实现D/A转换输出控制电压信号。控制软件采用JTAG接口下载到DSP的内部闪存。为了方便实时改写参数,还设计了DSP与计算机通讯接口。仿真结果表明,这种控制方案有较好的动态和静态特性。 展开更多

关键词 主动磁悬浮轴承平台 数字信号处理 6自由度 同步采样

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虚拟装配中实时碰撞检测方法研究 被引量：2

6

作者 胡新根 《科技广场》 2008年第1期133-135,共3页

本文介绍了基于层次包围盒的碰撞检测算法,并着重对现有的各种包围盒类型进行了分析比较。文章对OBB包围盒的计算算法、包围盒树的建立算法、包围盒的重叠测试进行了研究,最后以OBB验证了该类算法的有效性和正确性。

关键词 碰撞检测 包围盒 虚拟现实

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基于VRML-Java动态三维虚拟场景的建立 被引量：1

7

作者 胡新根 《科技广场》 2008年第3期138-139,共2页

本文对基于VRML-Java的虚拟现实技术在动态三维虚拟场景建立中的应用进行了研究,提出和实现了VRML场景对象建模的有效方法,实现了VRML场景对象的动态生成、交互式的结构布置等功能。

关键词 VRML JAVA 动态场景 虚拟环境

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谷粒冲击压电力敏元件数值模拟与试验 被引量：12

8

作者 高建民 郝磊斌 +2 位作者 张刚 李扬波 喻露 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期63-66,93,共5页

设计了一种冲量式谷物质量流量压电传感器。应用显式动力学软件LS-DYNA建立了谷粒-力敏元件冲击有限单元模型,数值模拟了谷粒冲击力敏元件的过程,研究了力敏元件材料对冲击过程的影响。应用LabView软件和高性能压电陶瓷,开发了谷粒冲击... 设计了一种冲量式谷物质量流量压电传感器。应用显式动力学软件LS-DYNA建立了谷粒-力敏元件冲击有限单元模型,数值模拟了谷粒冲击力敏元件的过程,研究了力敏元件材料对冲击过程的影响。应用LabView软件和高性能压电陶瓷,开发了谷粒冲击力敏元件的物理样机试验系统,对数值模拟结果进行了检验。数值模拟和试验研究的结果表明:在1Cr18Ni9、聚丙烯和陶瓷(Si3N4)3种力敏材料中,陶瓷(Si3N4)是首选;在测试系统中应用所述压电陶瓷,无须前置放大器即可以满足谷物质量流量测试要求,极大地简化测量电路,提高测量精度,降低测试成本。 展开更多

关键词 谷粒 冲量式测产传感器 数值模拟 显式动力学 冲击 试验

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某空间光学遥感器的振动抑制及装星应力卸载技术应用 被引量：10

9

作者 蔺宇辉 李玲 +2 位作者 王春辉 赵野 王伟奇 《航天返回与遥感》 2012年第1期23-31,共9页

文章从某空间光学遥感器对振动抑制与装星应力卸载的需求出发,针对性地设计了一种阻尼隔振器。通过理论分析及实际应用研究证明:该隔振器不仅能够对遥感器在发射主动段的振动响应进行一定抑制,而且兼顾了遥感器在与卫星装配时装配应力... 文章从某空间光学遥感器对振动抑制与装星应力卸载的需求出发,针对性地设计了一种阻尼隔振器。通过理论分析及实际应用研究证明:该隔振器不仅能够对遥感器在发射主动段的振动响应进行一定抑制,而且兼顾了遥感器在与卫星装配时装配应力的有效卸载,减少了对光学系统的影响,提高了该遥感器对天、地观测任务的可靠性。 展开更多

关键词 空间光学 遥感器 振动抑制 应力卸载 卫星平台

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深空探测相机超轻主支撑结构优化设计 被引量：4

10

作者 刘奉昌 李威 +3 位作者 董吉洪 赵伟国 赵海波 李晓波 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期207-214,共8页

根据深空探测相机轻质高刚度、高性能的要求,设计了一种超轻主支撑结构。深空探测相比于地球探测环境更加严苛,主支撑结构作为主承力结构,其在发射、在轨环绕阶段都应具有高稳定性,来保持各光学元件之间的相对位置不变。与传统方法相比... 根据深空探测相机轻质高刚度、高性能的要求,设计了一种超轻主支撑结构。深空探测相比于地球探测环境更加严苛,主支撑结构作为主承力结构,其在发射、在轨环绕阶段都应具有高稳定性,来保持各光学元件之间的相对位置不变。与传统方法相比,文中采用拓扑优化得到清晰的主支撑结构的最佳传力路径,然后通过尺寸优化来提高主支撑结构基频。最后进行轻量化设计,其前后框架结构轻量化率达到90%以上。仿真分析和试验结果表明,主支撑结构满足公差要求且基频(80.264 Hz)远远高于整星一阶频率,应用光学测量的方法振前、振后前框架相对于后框架倾角为3″、0.3″,满足光学系统的公差要求,具有较好的稳定性。大量级力学试验后系统的波像差<λ/14,满足光学系统成像质量要求。 展开更多

关键词 深空探测 主支撑结构 超轻 拓扑优化 尺寸优化

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临近空间望远镜次镜优化设计 被引量：3

11

作者 刘奉昌 李威 +3 位作者 赵伟国 王克军 赵海波 林冠宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期173-182,共10页

根据临近空间球载望远镜高力热稳定性、高性能的要求,对其次镜组件进行优化设计。临近空间球载望远镜虽然没有火箭发射力学环境严苛,但是其独特的飞行过程受到温度变化、加速度等影响,同时由气球搭载升空,质量要求较为严格。相比于传统... 根据临近空间球载望远镜高力热稳定性、高性能的要求,对其次镜组件进行优化设计。临近空间球载望远镜虽然没有火箭发射力学环境严苛,但是其独特的飞行过程受到温度变化、加速度等影响,同时由气球搭载升空,质量要求较为严格。相比于传统反射镜设计方法,采用实体优化和基结构优化相结合的方法,集成优化对镜体进行设计,引入综合评价因子优化次镜综合性能,最终次镜组件性能良好,说明优化方法有效。通过有限元仿真分析得次镜组件在重力和±3℃均匀温变工况下刚体位移小于3μm,面形精度优于λ/50,在0.02 mm装配误差下面形精度优于1 nm。次镜组件一阶频率为203.8 Hz,10 g加速度应力响应(35.4 MPa)远小于材料屈服应力。采用该方法优化可获得高力热稳定性、高性能的次镜组件。 展开更多

关键词 临近空间 望远镜 次镜 基结构优化 集成优化

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全息照相技术研究

12

作者 倪江楠 华显立 《科教导刊（电子版）》 2015年第5期158-158,163,共2页

全息摄影术对大多数人而言早就不是一个新鲜概念。早在激光出现以前，伽伯为了提高电子显微镜的分辨本领而提出了全息的概念，并开始全息照相的研究工作。1960年以后出现了激光，为全息照相提供了一个高亮度高度相干的光源，从此以后全... 全息摄影术对大多数人而言早就不是一个新鲜概念。早在激光出现以前，伽伯为了提高电子显微镜的分辨本领而提出了全息的概念，并开始全息照相的研究工作。1960年以后出现了激光，为全息照相提供了一个高亮度高度相干的光源，从此以后全息照相技术进入一个崭新的阶段。相继出现了多种全息的方法，不断开辟全息应用的新领域。全息摄影是惟一能同时捕捉到光的三种属性的一种摄影术，通过激光技术，它能记录下光射到物体上再折射出来的方向，逼真地再现物体在三维空间中的真实景象。 展开更多

关键词 全息技术 相干 参考光 物光

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一种压电驱动微操作器及其释放位置精度分析 被引量：7

13

作者 吴建华 褚家如 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期283-290,共8页

报道了一种利用压电陶瓷双晶片驱动的适用于尺寸在20～200μm之间微器件装配操作的微操作器。夹持臂尖端直径约15μm,在80V的电压驱动下闭合约200μm的距离。通过理想操作模型分析了微器件释放的位置误差来源和提高微器件释放位置精度... 报道了一种利用压电陶瓷双晶片驱动的适用于尺寸在20～200μm之间微器件装配操作的微操作器。夹持臂尖端直径约15μm,在80V的电压驱动下闭合约200μm的距离。通过理想操作模型分析了微器件释放的位置误差来源和提高微器件释放位置精度的方法,并进行了高分子小球的排列和释放实验。在相对湿度50%的环境下对直径约170μm的高分子小球的操纵中,实现了2μm的释放位置精度。实验表明本微操作器能高精度地完成微器件的拾取、移动和释放操作。 展开更多

关键词 微操作器 位置精度 压电陶瓷双晶片 粘附力

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深空探测遥感相机支撑结构设计 被引量：2

14

作者 马聪 李威 +2 位作者 张远清 李晓波 安明鑫 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期174-179,共6页

支撑结构是连接卫星与相机的关键部件,在发射和在轨环绕阶段对相机提供保护和空间应用需求。深空探测器发射阶段的振动载荷高达13 g甚至更高(地球探测为8~9 g),支撑结构既要克服剧烈振动可能造成的相机结构破坏还要保证光学系统的热稳定... 支撑结构是连接卫星与相机的关键部件,在发射和在轨环绕阶段对相机提供保护和空间应用需求。深空探测器发射阶段的振动载荷高达13 g甚至更高(地球探测为8~9 g),支撑结构既要克服剧烈振动可能造成的相机结构破坏还要保证光学系统的热稳定,具有较高的设计难度。通过分析不同支座形式的结构特点设计了刚性支座、平动支座两种不同的支座形式,从刚度和热稳定的均衡性出发将两种支座形式进行了组合设计,提出了"一个刚性支座+两个平动支座"的设计方案。理论分析与实验验证得到:该支撑结构的一阶频率为58 Hz,远高于整星基础频率,温降15℃仿真分析结果显示主镜偏转角为3.66″,次镜及三镜相对主镜最大偏转角为7.85″,均满足设计要求。振动及热平衡试验表明:相机各项指标正常。 展开更多

关键词 支撑结构 深空探测 遥感相机 平动支座

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快速反射镜中柔顺传动机构应用与研究现状 被引量：6

15

作者 范大鹏 谭若愚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第24期2899-2909,共11页

从柔顺传动机构自身运动特点出发,介绍了应用在快速反射镜中较典型的柔性支承传动结构,对国外早期几款比较有特点和现阶段较为先进的快速反射镜从驱动方式、结构布局、支承传动、工作原理等方面进行了介绍和分析。针对目前柔顺传动机构... 从柔顺传动机构自身运动特点出发,介绍了应用在快速反射镜中较典型的柔性支承传动结构,对国外早期几款比较有特点和现阶段较为先进的快速反射镜从驱动方式、结构布局、支承传动、工作原理等方面进行了介绍和分析。针对目前柔顺传动机构的研究情况,归纳了应用在快速反射镜中柔顺传动单元的设计方法、空间机构构型、刚度分析以及整体动力学分析方法等。最后对快速反射镜中柔顺传动机构的研究和发展方向作出了总结。 展开更多

关键词 柔顺传动机构 快速反射镜 空间柔顺机构 动力学分析

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高频像旋光学目标模拟装置结构设计 被引量：3

16

作者 杨雪 何煦 +1 位作者 张晓辉 李成浩 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2018年第3期10-15,共6页

像旋补偿精度是影响大口径天文望远镜成像质量的关键因素,其受制于检测装置,难以在地面全物理仿真状态下进行定量测试。模拟装置既要满足高频响应特性还要具有较高的晃动精度,因此,设计难度较大。提出了一种将压电陶瓷与定心密珠回转轴... 像旋补偿精度是影响大口径天文望远镜成像质量的关键因素,其受制于检测装置,难以在地面全物理仿真状态下进行定量测试。模拟装置既要满足高频响应特性还要具有较高的晃动精度,因此,设计难度较大。提出了一种将压电陶瓷与定心密珠回转轴系相结合的柔性铰链弹片对称布置的设计方案。密珠轴系主轴采用"T"形设计来缩小轴系整体的空间尺寸;对称布置柔性铰链弹片的方式可实现预紧和消间隙,同时降低摩擦力矩引起的运动迟滞等现象。用有限元法对结构在极端工况下的静力学和动力学进行校核,仿真结果表明:结构最大应力为121.1MPa,满足强度要求;一阶频率为42Hz,高于整机频率。 展开更多

关键词 像旋目标模拟 密珠轴系 压电陶瓷 摩擦力矩

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基于小波包分析的空间相机光机结构损伤仿真分析 被引量：1

17

作者 邹宝成 高卫军 王伟之 《航天返回与遥感》 CSCD 2018年第1期87-93,共7页

空间相机在发射的主动段需要经历振动、冲击等严酷的综合力学环境作用,这些环境因素对其结构稳定性和可靠性有着重要影响,因此在其发射之前需要进行严格的振动试验以保证其结构的稳定性和可靠性。随着光学遥感相机轻量化和分辨率的不断... 空间相机在发射的主动段需要经历振动、冲击等严酷的综合力学环境作用,这些环境因素对其结构稳定性和可靠性有着重要影响,因此在其发射之前需要进行严格的振动试验以保证其结构的稳定性和可靠性。随着光学遥感相机轻量化和分辨率的不断提高,依靠遥感相机振动试验的频漂评价方法已无法快速确定结构损伤位置,文章探索采用频率响应分析和小波包分析相结合的方法快速识别遥感相机光机结构损伤。首先采用有限元分析软件完成某型号经典三反同轴空间相机的建模,然后模拟了该相机在损伤工况下的振动情况,再通过Matlab软件对仿真分析数据进行处理。通过数据仿真验证采用小波包分析方法进行故障识别分析的可行性,为后续振动试验中的损伤分析和定位提供了参考。 展开更多

关键词 结构损伤分析 小波包变换 有限元分析 频率响应 空间相机

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超磁致伸缩作动器的混沌非线性 被引量：1

18

作者 曾海泉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期185-188,104,共5页

激励电流与输出位移之间的非线性影响超磁致伸缩作动器的性能,混沌现象是超磁致伸缩作动器非线性的重要方面。为研究超磁致伸缩作动器的混沌行为,建立了其非线性动态力学模型,用数值方法得到了反映系统非线性响应特性的分岔图、最大Lyap... 激励电流与输出位移之间的非线性影响超磁致伸缩作动器的性能,混沌现象是超磁致伸缩作动器非线性的重要方面。为研究超磁致伸缩作动器的混沌行为,建立了其非线性动态力学模型,用数值方法得到了反映系统非线性响应特性的分岔图、最大Lyapunov指数图、相图、Poincaré截面图、幅值谱等。分析结果表明,在低频条件下,激励电流过大或系统刚度过低都会导致混沌现象的出现。 展开更多

关键词 超磁致伸缩作动器 非线性响应 分岔 混沌

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基于仿人智能控制理论的钢坯加热炉多模态控制策略 被引量：5

19

作者 张翠英 田建艳 《太原科技大学学报》 2008年第1期12-15,共4页

为了解决钢坯加热炉普遍存在的炉温控制精度低,能耗大等难题,文章根据仿人智能控制原理,利用钢坯加热过程的动态特征对加热炉温度控制系统进行了模态划分,不同模态采用不同的控制策略,从而实现钢坯加热炉炉温的多模态控制。最后进行了MA... 为了解决钢坯加热炉普遍存在的炉温控制精度低,能耗大等难题,文章根据仿人智能控制原理,利用钢坯加热过程的动态特征对加热炉温度控制系统进行了模态划分,不同模态采用不同的控制策略,从而实现钢坯加热炉炉温的多模态控制。最后进行了MATLAB仿真实验研究,结果表明钢坯加热炉采用多模态控制可以取得较好的控制效果。 展开更多

关键词 炉温控制 多模态控制 MATLAB仿真

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长焦距空间光学遥感器支撑结构有限元分析 被引量：1

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作者 吴俊 毛建杰 《光学与光电技术》 2012年第3期65-70,共6页

为了提高长焦距空间光学遥感器主支撑结构的刚度,实现结构的轻量化,分析了几种常用的空间支撑结构材料,并结合三反离轴光学系统的特点,用有限元分析软件MSC.PATRAN建立了几种不同支撑结构的有限元模型。对其进行了模态分析,并对支撑结... 为了提高长焦距空间光学遥感器主支撑结构的刚度,实现结构的轻量化,分析了几种常用的空间支撑结构材料,并结合三反离轴光学系统的特点,用有限元分析软件MSC.PATRAN建立了几种不同支撑结构的有限元模型。对其进行了模态分析,并对支撑结构在温度场和重力场影响下的变化进行了研究,从而对实际工程中光学遥感器结构的材料及构型选择提供了参考,对大型离轴三反空间光学遥感器主支撑结构的设计具有一定指导意义。 展开更多

关键词 空间光学遥感器 支撑结构 三反离轴 有限元

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