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2025-12-26
基于双频声时特征的平面应力场原位测量与表征方法研究
搭建了平面应力场原位测量与表征系统对本文提出的平面应力测量模型、声时测量方法以及成像表征方法进行验证。实验证明,本文所提出的空耦超声Lamb波平面应力场原位测量与表征方法在100MPa满量程范围内可实现应力测量误差为±13.7%FS、应力测量重复性为8.0%FS,成像空间分辨率为5mm的复合材料板平面应力场原位测量与成像表征。
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2025-12-26
人体植入式设备经皮电场耦合无线电能传输技术研究
以新鲜猪肉模拟人体组织搭建实验平台并进行测试。首先以两极板耦合装置进行测试,验证所选取的上层绝缘层厚度具有优秀的链路稳定性及低介质损耗;进一步对整流滤波电路进行了设计与测试,该整流电路在较大工作范围维持80%以上的整流效率;最后以新鲜猪肉为传能介质进行实验测试,其中AC-AC实验、COMSOL有限元仿真与数值计算结果良好的一致性验证了所提出电路模型的准确性,AC-DC实验中本文所设计非对称绝缘层耦合装置以40.6%的效率传递75.2mW到负载,相比传统对称绝缘层结构效率提升10.6%,验证了所设计耦合装置的传能能力。
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2025-12-26
可编织、可穿戴的宽带聚合物超声换能器
本文提出了一种可编织,可穿戴的聚合物超声换能器,该换能器由匹配层,背衬层和压电层组成。聚合物压电材料的带宽(93%)是压电陶瓷的7倍,并且可以承受超过10000次的弯曲和扭曲变形。该传感器能监测颈动脉血液流速,心脏血液流速和心脏血管的血管厚度,并具有与商用探头相当的信噪比。它的宽带特性(3.68-10.08MHz)使其能通过调整频率来监测不同的组织。可编织超声换能器可以制成纤维形式,并编织成透气织物,在不牺牲穿戴舒适性的情况下进行实时血管监测。
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2025-12-26
基于磁感元件的矢量磁路理论及应用研究
本文以磁路为研究载体,基于磁路中广泛存在的电磁现象建立了矢量磁路理论,它包括磁路元件、磁路定律和磁路定理,并将矢量磁路理论与其他磁路理论和建模方法进行比较和分析,总结了它们之间的联系和区别。并且,基于所提出的矢量磁路理论,从磁路角度阐明楞次定律、磁通集肤效应、迈斯纳效应等复杂物理现象的机理,指导磁路的特性分析、性能比较、结构改进和优化设计。
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2025-12-26
弯曲波宽频分波超栅拓扑优化设计和表征
针对薄板中弯曲波,具体设计了的三种宽频分波超栅,其胞元由两个相位差为π的子功能单元组成。首先,利用有限元方法对这三种超栅性能进行了数值表征;然后,利用3D打印技术加工试件开展了实验验证;最后,与其他两种方法设计的同类超栅进行了比较。结果表明本文所设计的弯曲波宽频分波超栅在设定的宽频范围内功能稳定,达到宽频分波效果。虽然本文仅考虑了弯曲波,但设计思路同样适用于其他形式的弹性波。研究结果将为其他宽频超栅设计提供一种可能有效途径。


























