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公开(公告)号：CN102940481A
公开(公告)日：2013-02-27
申请号：CN201210460634.6
申请日：2012-11-15
Applicant: 北京大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 本发明公布了一种基于压电悬臂梁接触振动的浅表组织弹性成像系统及成像方法。本系统通过测得的压电探测梁接触共振频率，计算得待测组织或器官的弹性模量，形成弹性模量分布图像，进而对待测目标的刚度和健康状态做出定量的评价。本发明适用于表层组织的弹性成像，尤其是乳腺、甲状腺等器官的弹性成像。本发明对硬化组织的探测灵敏度高，其对硬化组织的分辨能力强于人体手指的触觉。本系统的成像分辨率能够达到毫米量级，能完成对硬化组织边缘的精确成像，因而能更加及时和准确地对组织进行评估。
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公开(公告)号：CN105784238B
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201610333203.1
申请日：2016-05-19
Applicant: 北京大学
IPC: G01L5/00
Abstract: 本发明公开了一种材料表面残余应力的测量方法及其系统。本发明采用压入针尖与待测样品的待测区域发生接触，并连续压入待测样品；应变仪通过应变片输出的应变信号测量加载载荷F的变化，阻抗分析仪测量各个压电梁上压电片的机电阻抗频响，通过机电阻抗频响即可获得压入针尖与待测样品的接触区域的投影面积S，通过连续压入即可获得压入过程中的F‑S曲线，进而获得残余应力；本发明测试方便快捷，效率较高；无需事先知道材料的塑性、屈服应力等性质；是一种在位测试方法，适用于在位测量和工程中的现场测量，并可以进一步扩展为自动化的测试系统；本方法仅需要应变测量模块和阻抗芯片模块，因此适用于大规模的测量。
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公开(公告)号：CN105865923A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610373445.3
申请日：2016-05-31
Applicant: 北京大学
IPC: G01N3/08
CPC classification number: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种软物质力学性能测量方法及其测量系统。本发明的测量系统包括：压电双晶片梁、电动升降台、阻抗分析仪、应变仪和计算机控制系统；本发明仅通过一次加载即可完成多种力学性能表征方法的测量，并获得待测样品的不同力学性能，因此可以提高测试准确性和测试效率；本发明能够可获得待测样品的力学性能随压入深度的变化规律，并排除压入针尖端部磨损和待测样品表面效应等因素对测量结果的影响，进而给出更加准确的结果；本发明采用梁式的加载系统，这是一种柔性的加载系统，适用于软物质的测量，压电双晶片梁在压入过程中使用弯曲变形放大压入信号，这种放大会使得测试过程的灵敏度更高。
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公开(公告)号：CN105784238A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610333203.1
申请日：2016-05-19
Applicant: 北京大学
IPC: G01L5/00
CPC classification number: G01L5/0047
Abstract: 本发明公开了一种材料表面残余应力的测量方法及其系统。本发明采用压入针尖与待测样品的待测区域发生接触，并连续压入待测样品；应变仪通过应变片输出的应变信号测量加载载荷F的变化，阻抗分析仪测量各个压电梁上压电片的机电阻抗频响，通过机电阻抗频响即可获得压入针尖与待测样品的接触区域的投影面积S，通过连续压入即可获得压入过程中的F?S曲线，进而获得残余应力；本发明测试方便快捷，效率较高；无需事先知道材料的塑性、屈服应力等性质；是一种在位测试方法，适用于在位测量和工程中的现场测量，并可以进一步扩展为自动化的测试系统；本方法仅需要应变测量模块和阻抗芯片模块，因此适用于大规模的测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104473638A
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201410834477.X
申请日：2014-12-26
Applicant: 北京大学
IPC: A61B5/05
CPC classification number: A61B5/004 , A61B5/0536 , A61B5/6823 , A61B2560/06
Abstract: 本发明公开了一种基于压电阻抗法乳腺弹性成像探测阵列结构及检测方法。本发明的探测阵列结构采用多个压电单元结构设置在支撑架的内表面，形成类似于乳房表面的形状，并可戴于待测的人体乳房；基于压电阻抗法，通过测量压电单元结构的导纳和相位等压电参数的共振频率，并依据建立的相应的压电等效电路模型，得到了压电单元结构的共振频率与待测样品的弹性信息之间的解析关系。本发明的检测方法特异性强，能给出定量化的检测结果，更加适合于癌变组织位于浅表层的乳腺癌，解决了超声弹性成像难以完成的浅表层组织的探测难题；单可靠，既可协助医务人员进行身体检查，也可以适用家庭中日常的身体自查，有助于乳腺相关疾病的早发现与早治疗。
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公开(公告)号：CN203981636U
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201420413078.1
申请日：2014-07-24
Applicant: 北京大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于压电圆盘接触振动的无损检测系统。本实用新型的无损检测系统包括：压电圆盘、移动支架、信号发生器、功率放大器、应变仪、数据采集卡以及计算机；其中，压电圆盘包括圆盘基板、压电片、探针和应变片，压电片位于圆盘基板的下表面并且为中心对称分布，探针位于圆盘基板的下表面圆心处并且垂直于圆盘基板，应变片布置在圆盘基板的上表面。本实用新型基于压电圆盘与样品的接触振动，通过追踪压电圆盘的振动特性来探测局部接触刚度，可以通过在样品表面通过逐点检测来获得结构的刚度分布，进而来完成对结构健康程度的评价；本实用新型所使用的测试原理简单可靠，适用于薄板结构如复合材料层合板或软材料的无损检测。
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公开(公告)号：CN203042213U
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：CN201220604267.8
申请日：2012-11-15
Applicant: 北京大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 压电探测梁及基于压电悬臂梁接触振动的浅表组织弹性成像系统。压电探测梁包括悬臂梁、压电应变感知片、压电激振片和探针；悬臂梁的一端为自由端，设置有探针；压电应变感知片位于悬臂梁的上表面；压电激振片位于悬臂梁的下表面；探针为柱体，其头部为球状或球面，并垂直于悬臂梁，安装在自由端；压电激振片在交变信号激振下产生振动，压电激振片振动之后带动所述的压电探测梁与样品发生接触振动；压电应变感知片测量所述压电探测梁的振动应变信号。本实用新型对硬化组织的探测灵敏度高，其对硬化组织的分辨能力强于人体手指的触觉。系统的成像分辨率能够达到毫米量级，能完成对硬化组织边缘的精确成像，因而能更加及时和准确地对组织进行评估。
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公开(公告)号：CN204556417U
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201520175360.5
申请日：2015-03-26
Applicant: 北京大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于机电阻抗法的便携式硬度检测结构及其硬度计。本实用新型的硬度检测结构包括：空心筒、支撑块、限位管、压电双晶梁、针尖和硬度计压头；通过限位管，使得压电双晶梁的变形为已知值，进而能获得一个稳定已知的接触力。本实用新型无需使用应变片和响应的应变测量系统，只需要一个简单的阻抗分析芯片，因此加快了测量效率且提高了测量稳定性；并且本实用新型解决了现有方法在接触测量时无法保证因为干扰而致使接触力不稳定的弱点；本实用新型高效可靠，且操作简单，通过将其小型化仪器化，使之成为便携式的硬度测量系统，将有可能应用于室外或工业现场的硬度测试，因此本实用新型具有一定的市场应用前景。
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公开(公告)号：CN204428033U
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201420846415.6
申请日：2014-12-26
Applicant: 北京大学
IPC: A61B5/05
Abstract: 本实用新型公开了一种乳腺弹性成像探测阵列结构及其检测系统。本实用新型的探测阵列结构包括：多个压电单元结构和支撑架；每一个压电单元结构包括多条支撑条、支撑环、压电片、探针和应变片；其中，多条支撑条的一端相交于支撑环的中心，另一端分别均匀固定在支撑环上，支撑条的数量为偶数个，形成中心对称的结构；在每一条支撑条上均设置压电片；在多条支撑条的相交点的上部设置应变片；在相交点的下部设置锥形的探针。本实用新型适合于癌变组织位于浅表层的乳腺癌，解决了超声弹性成像难以完成的浅表层组织的探测难题；单可靠，既可协助医务人员进行身体检查，也可以适用家庭中日常的身体自查，有助于乳腺相关疾病的早发现与早治疗。
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