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公开(公告)号：CN119984891A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510450788.4
申请日：2025-04-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01M99/00
Abstract: 本申请属于精密测量领域，具体公开了一种检验质量在轨释放的六自由度地面模拟测试装置和方法，该测试装置包括：真空单元，用于模拟太空真空环境；二级摆单元，设置在真空单元内部，用于实现检验质量的六自由度运动，所述二级摆单元包括悬吊连接在真空单元内部的一级摆体，该一级摆体在自身悬吊连接点的横向一端悬吊连接有检验质量，横向另一端连接有配平质量；锁放单元，设置在真空单元内部，用于检验质量的锁紧和释放；检测单元，用于检测检验质量的位移和偏转。本申请的测试装置能够进行检验质量在轨释放的六自由度地面模拟测试。
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公开(公告)号：CN118275791A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410714221.9
申请日：2024-06-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请属于静电场测量领域，具体公开基于悬浮微球的导体表面电荷及电荷分布测量装置和方法。通过本申请，以微米级带电微球作为探测敏感单元，根据带电微球在纯背景场下和背景场叠加交变电场下的漂移探测电场强度，进而标定带电微球的静电量，综合悬浮带电微球在孤立导体附近时运动本征频率处的静电力，反演出孤立导体表面的某一块区域带电量及电荷分布。本申请采用微米量级带电微球作为探头，能精密探测极小局域范围内静电荷，实现优于微米量级空间分辨率。此外，带电微球通过光阱梯度力悬浮，本征频率更高，对于电荷造成的静电力灵敏度更高。悬浮带电微球仅与光子相互作用，减少微球与其它物体的机械接触，降低摩擦效应，具有极高的潜在灵敏度。
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公开(公告)号：CN117686130A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202410154475.X
申请日：2024-02-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请提供了一种基于扭摆的预紧力地面模拟标定装置及方法，属于空间引力波探测领域，其包括真空机构、检验质量、扭摆单元、锁紧与释放单元、预紧力测量单元、激光干涉仪和自准直仪，其中：检验质量由扭摆单元悬挂于真空机构的内部；锁紧与释放单元和预紧力测量单元设置在真空机构的内部并位于检验质量的两侧，分别用于对检验质量施加预紧力并测量标定出预紧力；激光干涉仪和自准直仪设置在真空机构的外部并位于检验质量的两侧，分别用于监测检验质量的位移和偏转。本申请采用单悬丝悬挂克服了检验质量的重力影响并使其具有较少的运动自由度，可以将检验质量锁紧在其自由运动的平衡状态，从而模拟测量并标定在轨锁紧与释放中顶针施加的预紧力。
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公开(公告)号：CN116609854B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310899705.0
申请日：2023-07-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种检验质量在轨释放过程的地面测试装置和方法，检验质量位于整个落舱的中心，有锁紧固定和自由悬浮两种状态。落舱模块包括落舱释放机构和落舱外壳，在做自由落体过程中为测试装置提供微重力环境。锁紧释放机构包括三级锁紧释放功能，用于锁紧和释放检验质量。无线控制模块通过信号线与锁紧释放机构连接，接收外界无线信号控制锁紧释放机构执行相应功能。传感与控制模块包括电容极板、电容位移传感与静电反馈控制电路，检测和控制被释放后的检验质量。两级减振结构包括高刚度弹簧减振一级机构、低刚度簧片二级减振机构和活动插销，防止落地时的冲击给测试装置内部结构和功能带来破坏。本发明减小了检验质量在轨释放失败的风险。
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公开(公告)号：CN119959634A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510443717.1
申请日：2025-04-10
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本申请属于精密测量领域，具体公开一种基于毫克级扭秤测量检验质量表面电势的装置和方法。通过本申请，采用毫克级扭秤代替传统扭秤，相比于传统扭秤，毫克级扭秤转动惯量更小，力矩传感热噪声低，力矩探测水平优于10‑18 Nm/Hz0.5，具有极高的探测灵敏度；采用微米级带电微球代替源导体探针作为激励源，空间分辨率可达到微米量级。由于悬浮带电微球的电荷量少，体积小，对待测检验质量表面的电势影响小，可忽略不计，兼顾较高空间分辨率；采用光学模块代替微位移平台，提供带电微球悬浮的光阱梯度力，并改变悬浮带电微球的位置，使其正对检验质量表面的不同区域。悬浮微球仅与光子相互作用，减少微球与其它物体的机械接触，降低摩擦效应，提高探测的准确率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118753538B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411023322.8
申请日：2024-07-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 本申请属于空间引力波探测技术领域，具体公开了一种在轨检验质量捕获控制模拟装置及其控制方法。该装置包括真空机构、控制器、承载平台以及设置于真空机构内部的检验质量、扭摆机构、捕获定位机构、电容控制单元和位移测量模块；扭摆机构用以悬挂检验质量，电容控制单元包括间隔布置在检验质量四周的多个电容极板，用于通过施加静电力控制检验质量进行移动；位移测量模块在检验质量受到外部扰动时，测量检验质量相对于原始位置的位移信息，进而控制器基于该位移信息，控制电容控制单元和捕获定位机构对检验质量的位姿进行调整。通过本申请，可以有效模拟在轨状态下对受到干扰的检验质量的捕获控制，且提升了对检验质量进行捕获控制的精度。
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公开(公告)号：CN118753538A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411023322.8
申请日：2024-07-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 本申请属于空间引力波探测技术领域，具体公开了一种在轨检验质量捕获控制模拟装置及其控制方法。该装置包括真空机构、控制器、承载平台以及设置于真空机构内部的检验质量、扭摆机构、捕获定位机构、电容控制单元和位移测量模块；扭摆机构用以悬挂检验质量，电容控制单元包括间隔布置在检验质量四周的多个电容极板，用于通过施加静电力控制检验质量进行移动；位移测量模块在检验质量受到外部扰动时，测量检验质量相对于原始位置的位移信息，进而控制器基于该位移信息，控制电容控制单元和捕获定位机构对检验质量的位姿进行调整。通过本申请，可以有效模拟在轨状态下对受到干扰的检验质量的捕获控制，且提升了对检验质量进行捕获控制的精度。
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公开(公告)号：CN118275791B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410714221.9
申请日：2024-06-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请属于静电场测量领域，具体公开基于悬浮微球的导体表面电荷及电荷分布测量装置和方法。通过本申请，以微米级带电微球作为探测敏感单元，根据带电微球在纯背景场下和背景场叠加交变电场下的漂移探测电场强度，进而标定带电微球的静电量，综合悬浮带电微球在孤立导体附近时运动本征频率处的静电力，反演出孤立导体表面的某一块区域带电量及电荷分布。本申请采用微米量级带电微球作为探头，能精密探测极小局域范围内静电荷，实现优于微米量级空间分辨率。此外，带电微球通过光阱梯度力悬浮，本征频率更高，对于电荷造成的静电力灵敏度更高。悬浮带电微球仅与光子相互作用，减少微球与其它物体的机械接触，降低摩擦效应，具有极高的潜在灵敏度。
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公开(公告)号：CN117686130B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410154475.X
申请日：2024-02-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请提供了一种基于扭摆的预紧力地面模拟标定装置及方法，属于空间引力波探测领域，其包括真空机构、检验质量、扭摆单元、锁紧与释放单元、预紧力测量单元、激光干涉仪和自准直仪，其中：检验质量由扭摆单元悬挂于真空机构的内部；锁紧与释放单元和预紧力测量单元设置在真空机构的内部并位于检验质量的两侧，分别用于对检验质量施加预紧力并测量标定出预紧力；激光干涉仪和自准直仪设置在真空机构的外部并位于检验质量的两侧，分别用于监测检验质量的位移和偏转。本申请采用单悬丝悬挂克服了检验质量的重力影响并使其具有较少的运动自由度，可以将检验质量锁紧在其自由运动的平衡状态，从而模拟测量并标定在轨锁紧与释放中顶针施加的预紧力。
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公开(公告)号：CN116577009B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310812109.4
申请日：2023-07-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种用于检验质量释放冲量的三轴解耦测量装置，包括：垂直悬挂模块的一侧固定，另一侧与双轴悬挂模块相连，以将双轴悬挂模块垂直悬挂，且与双轴悬挂模块相连的臂能随着双轴悬挂模块牵引力变化而上下移动；双轴悬挂模块一条臂的两端用于通过上层簧片与垂直悬挂模块连接，另一条臂的两端通过下层簧片与摆架连接；摆架承载被锁紧释放结构锁紧的检验质量，以便当机构释放检验质量时，释放产生的冲量引起摆架沿三个正交方向平移；位移测量模块，用于测量摆架在三个正交方向的位移，以结合检验质量的质量和确定检验质量在三个正交方向的释放冲量。本发明实现检验质量释放冲量3个分量的解耦和同时测量，提升了检验质量释放冲量的测量精度。
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