基于QCM的水果中金属离子检测方法研究

以压电石英晶体的波动方程作为理论基础,首先推导了气相条件下石英晶体微天平(QCM)传感器的相位 质量关系式。然后以猕猴桃中Cu2+检测为例,分别测量出QCM传感器对应的频率偏移量及相位偏移量,应用Sauerbrey方程和新推导的相位——质量方程,计算出猕猴桃中Cu2+的含量;最后,将这两种方法的实验结果进行分析比较并进行了相关讨论。结果表明,基于压电QCM相位检测原理的金属离子检测也是一种有效的金属离子检测方法。     

六边管型压电陶瓷致动器的制备方法及性能研究

研究了一种异型管压电陶瓷结构器件的制备工艺方法,并用该方法制备出等效尺寸为(O)5.5mm ×57 mm×0.5 mm六边形管结构压电陶瓷致动器.结果表明,采用流延工艺薄膜缠绕成型法制备的管材尺寸范围为等效直径(O)(1～40) mm,长0～100mm,壁厚0.2～5.0 mm;(O)5.5mm×57 mm×0.5mm的六边形管结构压电陶瓷致动器可在直流(-300～+300V)范围内工作,最大可调节位移约20 μm;器件的正电压收缩滞后性明显优于负电压下的伸长滞后性,存在正负电压滞后性不对称现象;与叠层致动器相比,六边形管型致动器在抗弯曲特性、频率响应、阵列密排特性及电容特性方面具有明显的优势.     

面内弯纵型直线超声电机的数学模型与实验研究

提出了一种弯纵复合振动型的直线超声电机,电机由一块金属板和8片压电陶瓷片组成,金属板开设了4个长形孔,金属板开孔使电机的工作频率点得到优化.通过电机定子的机电耦合分析,提出了弯纵型直线超声电机的数学模型.弯纵复合振动的激发使定子驱动足的椭圆运动轨迹得以形成.通过实验验证了电机的可行性.     

弯曲振动压电陶瓷换能器

介绍了一种夹心式弯曲振动压电陶瓷换能器，该换能器由压电陶瓷半圆片、前后金属盖板以及预应力螺栓三部分组成，在结构上类似于夹心式纵向振动换能器。从弯曲振动细棒的运动方程出发，得出了夹心式弯曲振动压电换能器的频率设计方程，在此基础上，进行了弯曲振动换能器设计，结果表明，利用本文得出的公式设计换能器，其共振频串的测试值与设计值基本符合。     

智能桁架结构振动控制中压电主动构件的研究：（一）压电主动构件设计

基于压电材料的压电作动效应，设计了一种可用于智能桁架结构振动控制的直线式压电主动构件，讨论了设计理论、参数选取及其对压电主动构件性能带来的影响。     

磁致伸缩液位计信号拾取方法的研究与实现

采用磁致伸缩液位变送器对几种扭转波信号的检测方法进行比较,给出一种简便的信号拾取技术——压电陶瓷法,同时设计自适应电路解决了扭转波衰减的问题.     

激励电压对压电阻抗法检测灵敏度的影响

研究了锆钛酸铅压电陶瓷(lead zirconate titanate piezoelectric ceramic,简称PZT)传感器的激励电压与压电阻抗法(electro-mechanical impedance,简称EMI)结构健康监测技术灵敏度之间的关系.借助WK 6500B精密阻抗分析仪及自行搭建的高激励电压电阻抗测试系统(high excitation voltage electrical impedance measurement system,简称HEVEIMS),在0.01～20 V之间8种不同激励电压下,对尺寸为1250 mm×100 mm×3 mm铝梁结构上距离PZT传感器1 000 mm的直径为1.2,2.5和3.5 mm的通孔损伤进行了检测.研究结果表明,激励电压与检测灵敏度之间的关系是非单调的.在1～10 V范围内,提高激励电压能够显著增大EMI方法的检测灵敏度.高激励电压下PZT电阻抗信号中非线性成分增多是导致EMI方法检测灵敏度升高的主要原因.研究结果不但为EMI检测中激励电压的选取提供了参考,也为明确激励电压与检测灵敏度之间的相关关系提供了数据支持.     

铅镁锰锑铌多元系压电陶瓷材料

采用先驱体法制备了Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))_A(Mn_(1/3)Nb_2/3))_B(Mm_(1/3)Sb_(2/3))_CZr_DTi_EO_3(PMMSN)铅镁锰锑铌多元系中温压电陶瓷材料。从XRD图谱可以看出,先驱体法容易消除焦绿石相,得到单相钙钛矿材料。实验结果表明,先驱体法制成样品的烧成温度较低,压电和介电性能优良。1100℃烧结样品的性能参数:Qm为2060,k_p为0.55,ε_r为1200,d_(33)为293 pC/N,tgδ为0.45×10~(-2),可用于压电变压器、超声换能器和压电马达等功率型器件。     

智能材料与结构在智能控制中的应用

明确指出了智能材料和结构的概念,针对各种材料的性质和特性,以压电材料和电（磁）流变液在控制中的应用为例进行了讨论,并对智能材料和结构的应用前景进行了展望。     

An analog notch filter for piezoelectric optical scanner

The optical scanner is one of the most important components in free-space optical communications,airborne and space-based lidars,adaptive optics,and so on.The performance of an optical scanner is frequently limited by the presence of mechanical resonances.This paper presents an analog notch filter with adjustable function to reject the mechanical resonances of the optical scanner.First of all,the structure and work principle of the piezoelectric optical scanner are introduced.Furthermore,the frequency sweep method based on virtual instruments is used to gain the natural frequency of the piezoelectric optical scanner.Then,the notch filters in series are used to reduce the oscillation of the scanner at the resonance frequencies.A variety of scanning experiments were carried out.After the introduction of the notch filter,the non-linearity was reduced to±1.1% from ±2.1%.The linearity performance was greatly improved.