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公开(公告)号：CN108175907B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN201810033915.0
申请日：2018-01-15
Applicant: 北京大学
IPC: A61M5/168
Abstract: 本发明公开了一种管道液面超声报警器及其报警方法。本发明采用将发射端超声换能器和接收端超声换能器分别相对紧贴在管道的侧壁外表面，二者高度中心所在的平面为报警液面，并通过声透镜将超声波聚焦至管道内，作为低液位报警器，当管道中的液体位于报警液面以上时，超声波信号经液体传输至接收端超声换能器，超声换能器断开；当管道中的液体低于报警液面时，接收端超声换能器接收到的超声波信号非常微弱，此时微弱的电信号传输至超声调节器，低于逻辑阈值，超声换能器导通启动报警电源，报警器发出警报；本发明利用超声波本身属性，能够精确地对液位实时在线监控，不在安全范围即会自动发出警报，有效监控液体的输入情况，从而保障输液安全。
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公开(公告)号：CN105842348B
公开(公告)日：2018-08-10
申请号：CN201610213142.5
申请日：2016-04-07
Applicant: 北京大学
IPC: G01N29/34 , H01L41/08 , H01L41/18 , H01L41/187 , H01L41/22 , H01L41/257
Abstract: 本发明公开了一种用于激励和接收非弥散超声导波的压电换能器及制备方法。本发明的换能器，用于激励或接收超声导波，包括：换能板和电极；换能板采用极化后的压电材料，具有压电系数d24，形状为a×b×c的长方片，满足a
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公开(公告)号：CN104538545B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201510031542.X
申请日：2015-01-22
Applicant: 北京大学
IPC: H01L41/083
Abstract: 本发明公开了一种基于铁弹畴变的大致动应变压电致动器，包括长条型压电片、长条形约束片和驱动电源，其特征在于，在所述压电片较大的两个相对表面上沿长度方向各粘接有一所述约束片，所述压电片和约束片在该表面宽度方向的尺寸是一致的，而在长度方向上约束片对压电片施加有拉伸预应力；所述压电片沿该表面的长度方向极化；在压电片所述的两个相对表面上带有电极，电极通过导线和驱动电源连接。该致动器结构简单，制作工艺简单；可实现超大致动应变，即使不用多层结构，也能实现较大的致动位移。
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公开(公告)号：CN104122331B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410354510.9
申请日：2014-07-24
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压电圆盘接触振动的无损检测系统及其检测方法。本发明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。本发明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；本发明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：CN104729938A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510137062.1
申请日：2015-03-26
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于机电阻抗法的便携式硬度检测结构及其检测方法。本发明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。本发明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；并且本发明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；本发明高效可靠，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，因此本发明具有一定的市场应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104122331A
公开(公告)日：2014-10-29
申请号：CN201410354510.9
申请日：2014-07-24
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压电圆盘接触振动的无损检测系统及其检测方法。本发明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。本发明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；本发明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：CN103018491B
公开(公告)日：2014-09-24
申请号：CN201210491139.1
申请日：2012-11-27
Applicant: 北京大学
IPC: G01Q60/24
Abstract: 本发明公开了一种可用于原子力显微镜的薄膜材料微挠曲加载装置及方法。该加载装置包括螺旋式加载轴、制动装置、装夹装置、加载杆、锥形加载头和基座，其中：加载杆与螺旋式加载轴轴连接；锥形加载头固定在加载杆顶端；制动装置对螺旋式加载轴进行制动；装夹装置将螺旋式加载轴固定在基座上。通过手动控制螺旋式加载轴的旋转运动，推动加载杆和锥形加载头产生水平位移，经锥形加载头与薄膜材料试件的接触作用，使得试件末端产生竖直方向的变形。该微挠曲加载装置与原子力显微镜联合使用，实现对于材料在承受挠曲变形时的微纳米尺度力、电、磁性质及微观结构的观测。
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公开(公告)号：CN105115858B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN201510574910.5
申请日：2015-09-10
Applicant: 北京大学
IPC: G01N11/10
Abstract: 本发明公开了一种基于机电阻抗法的粘度计及其检测方法。本发明的粘度计包括：压电梁、固定台、阻抗分析仪和计算机；其中，压电梁包括振动片、悬臂梁和压电片；悬臂梁的一端固定在固定台上，另一端为自由端；在悬臂梁的自由端上设置有振动片；在悬臂梁的两个表面上分别粘贴有厚度相同的压电片；压电片连接至阻抗分析仪。本发明通过测量压电梁的机电阻抗的共振频率，计算得到被测液体的动力粘度，方法准确可靠，由于机电阻抗的测量非常准确，所以与其相关的被测粘度值也能够准确得到；并且，测试部件为压电梁，其测试方式简便，受空间几何约束小，测试性能在各种温度、气压等环境下都可以保持良好的稳定性，所以能够满足不同环境的原位测试要求。
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公开(公告)号：CN114216583B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202111543117.0
申请日：2021-12-16
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于SH导波的温度应力在线监测系统及其监测方法。本发明采用水平剪切导波来进行温度应力监测，该种导波对应力的敏感性高，完全非频散的特性有利于高精度的信号时差计算，相比于频散的兰姆波拥有更高的测量精度；剪切型的压电换能器制作方便且体积小，与非接触的电磁超声换能器相比能量转换效率高，信噪比大，能够粘贴到待测试件上，消除了传统的耦合剂的造成测量误差；采用了导波监测和应变电测相结合的方法，消除了粘接方式带来的传播距离变化的影响，进一步提高了测量精度；本发明设计完备，测量精度高，很适合用于实时在线的温度应力监测。
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公开(公告)号：CN111323317B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN202010284407.7
申请日：2020-04-13
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压电双叠堆共振驱动的高频疲劳试验装置及方法。本发明采用两个对称的压电叠堆换能器作为驱动装置，并与被测疲劳试件的两头采用机械加持连接，组成‘哑铃’式结构，在不增加被测疲劳试件长度的同时有效的降低了系统的谐振频率，使得整个系统的一阶谐振频率能够控制到1～3kHz；利用高压电源给压电双叠堆施加与测试系统的一阶谐振频率一致的交变电压，测试系统产生一阶共振，且应力幅值最大的点为被测疲劳试件的中心点；相对于传统疲劳试验机，本发明不仅大幅度提高了试验的频率，缩短了试验时间，还显著了降低了试验能耗；而相对于超声疲劳试验机，大大的降低了试验频率，减小了发热量，使得测试环境与实际工况更加贴切。
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