张弋 作品数:4 被引量:7 H指数:2 供职机构: 扬州大学机械工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 一般工业技术 电气工程 化学工程 更多>>
一种仿生感觉毛气流传感器 被引量:1 2017年 模仿昆虫感觉毛的结构,设计制备了表面对称电极含金属芯PVDF气流传感器SMPF(Symmetric Metal core PVDF Fiber)。利用自制的拉制纤维设备,制备了SMPF胚体。在表面涂镀对称电极后,经过高温极化、电极封装等工艺后,成功制备了SMPF气流传感器。基于第1类压电方程和流体力学理论,建立了悬臂梁结构的SMPF气流传感模型,分析了传感器输出信号与纤维长度、气流速度以及气流作用方向之间的关系。将悬臂梁结构的SMPF安置在气流流场中,进行冲击气流测试实验。实验结果表明,SMPF气流传感器的输出信号与纤维长度成非线性关系,与气流速度成平方关系,与气流作用方向成"8"字形关系。实验结果验证了理论模型,表明SMPF传感器能够感知气流的速度和作用方向,具有较广泛的工程应用前景。 边义祥 张弋 何灿 孙凯旋 刘榕榕关键词:气流传感器 表面对称电极含金属芯PVDF纤维冲击振动传感特性研究 被引量:4 2017年 模仿昆虫感觉毛的结构和功能,设计制备了表面对称电极含金属芯PVDF纤维(SMPF)冲击振动传感器。在含金属芯PVDF纤维胚体纵向表面对称涂镀2片导电胶层,极化后,制成SMPF传感器。基于第一类压电方程和振动理论,建立SMPF的冲击振动传感理论模型,分析传感信号与冲击振动角度和幅值的关系。把SMPF固定在基体上,搭建了实验系统,测试了SMPF对冲击振动的响应,验证了理论模型。结果表明,SMPF的传感信号和冲击振动的幅值成线性关系,和方向成"8"字形关系。得出了SMPF传感器能够测量冲击振动幅值或方向的结论。 边义祥 张弋 王汝梦 孙凯旋 刘榕榕关键词:仿生 压电纤维 传感器 四电极含芯压电纤维简谐振动传感特性研究 2017年 受到水黾等动物能感知身体振动的毛发感受器的启发,设计了一种能感知外部振动的仿生纤维振动传感器。采用模具干压成型法制备了含铂金芯的压电陶瓷纤维胚体,经过高温烧结、涂镀表面电极、极化后,制成表面四电极含金属芯压电纤维(MMPF)振动传感器。并建立了悬臂梁结构,2对表面电极用作传感电极的传感器理论模型。把纤维固定在基体上,验证传感器对基体结构受到简谐激励的传感性能。结果表明,MMPF能够感知基体结构受到简谐激励的频率、幅值和方向。这种具有感知幅值和方向的仿生纤维振动传感器将有广泛的应用前景。 边义祥 张弋 孙凯旋 王汝梦 何灿关键词:仿生纤维 振动传感器 简谐激励 压电纤维 表面四电极含金属芯压电纤维的冲击振动传感特性研究 被引量:2 2017年 模仿昆虫毛发感受器的结构和功能,设计制备了一种能测量外部振动的表面四电极含金属芯压电纤维(FMPF)冲击振动传感器。采用干压成型法制备了含铂金芯的压电陶瓷纤维胚体,经过高温烧结、涂镀表面电极、高温极化后,制成FMPF传感器。基于压电方程和振动理论,建立了悬臂梁结构的FMPF冲击振动传感器的理论模型,分析了传感信号与冲击振动角度和幅值的关系。把FMPF固定在基体上,搭建了实验系统,测试了FMPF对冲击振动的响应,验证了理论模型。结果表明,FMPF的传感信号和冲击振动的幅值成线性关系,和方向成"8"字形关系。得出了FMPF传感器能够测量冲击振动幅值和方向的结论。 孙凯旋 张弋 边义祥 夏咸龙 吴志学关键词:压电纤维 传感器