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　　实验名称：基于压电-声流效应的液滴定向驱动特性实验　　研究方向：热流科学与工程、压电声学交叉领域　　实验目的：验证基于压电-声流效应的液滴定向驱动技术可行性，明确该技术能否在低电压下实现冷凝液滴的有效驱离，为抑霜提供新方法。分析关键参数（驱动电压、液滴体积）对液滴运动速度的影响规律，确定技术的有效工作范围（如最低驱动电压、最优液滴体积区间）。确定实验装置的最佳激励频率，最大化液滴吸收的声学能量，提升驱动效率。通过能量分析理论推导与实验结果对照，揭示液滴定向运动的能量吸收机制，为技术优化与工程应用提供理论支撑。　　测试设备：信号发生器、ATA-2022H、阻抗分析仪、玻璃平板、压电陶瓷、移液枪、CCD相机等。　　实验实验原理图见图1。　　图1(a)基... ...  查看全文>

　　实验名称：面向电子芯片散热的压电驱动液冷系统集成实验研究　　研究方向：针对高集成度电子芯片的散热需求，设计并验证一种基于压电驱动的新型热交换系统。研究通过优化压电微泵的结构参数提升其驱动性能，并采用拓扑优化方法设计高效液冷流道，最终通过实验证明该系统相比传统散热方式具有更优异的冷却效果和热均匀性，为电子设备散热提供了一种创新的解决方案。　　实验目的：通过压电微泵驱动下冷却液在拓扑优化流道中的流动与换热特性变化，验证该热交换系统对高集成度电子芯片散热效能的提升效果，并实现两个关键目标：在6.5V和8V热负载输入下通过温度对比证明拓扑流道相比传统直流道散热温度降低6.1℃和11.4℃的优越性；在180Vpp驱动电压下通过流量与压力输出参数（3.88mL... ...  查看全文>

　　实验名称：激励条件对于非线性超声检测的影响研究　　研究方向：分析检测系统非线性的干扰机制、对比不同类型激励信号波形的检测适配性、探究激励信号周期数（能量）对非线性参量的影响　　实验目的：通过系统探究激励条件相关变量对非线性超声检测结果的影响，排除干扰因素并筛选出能准确表征碳纤维复合材料损伤的最优激励条件，为后续非线性超声诊断成像研究奠定基础。　　测试设备：函数发生器、ATA-2031高压放大器、空气耦合发射超声换能器、空气耦合接收换能器、宽带前置放大器、示波器、MATLAB频谱分析、直流电源、碳纤维板材。　　实验过程：首先，激励信号经功率放大器放大后馈送至发射换能器，换能器通过压电效应将电信号转换为机械振动，产生超声波。超声波通过耦合层入射待测试样... ...  查看全文>

　　电压放大器在声学研究中扮演着至关重要的“信号精炼师”和“微弱信号侦探”角色，它虽然不是直接提供巨大功率，但其对电压信号的精准放大和调理能力，是推动声学领域许多前沿研究的关键。　　以下是电压放大器如何助力声学领域研究的详细介绍：　　一、核心价值：为何需要电压放大器？　　在声学研究中，许多传感器（如传声器、水听器、超声探头）输出的原始电信号极其微弱（通常是微伏或毫伏级别），且极易被环境噪声淹没。直接将这些信号送入示波器或数据采集卡，几乎无法进行有效分析。　　电压放大器的核心作用在于：　　提升信号幅度：将微弱的传感器信号放大到足以被后续仪器精确采集和处理的水平（通常是伏特级别）。　　提高信噪比：在放大有用信号的同时，其自身引入的噪声必须极低，从而凸显出信... ...  查看全文>

　　实验名称：基于HSP试件和PZT换能器的导波传播与脱粘分层验证实验　　研究方向：探究蜂窝夹层板（HSP）高频导波频散特性与脱粘分层损伤的关联机制及监测方法优化。通过等效换算法构建周期性结构模型，结合仿真量化导波波长与蜂窝芯尺度对频散特性的影响规律；进一步通过实体有限元模型和PZT传感实验验证高频导波的“脱粘式分流”传播特征，揭示脱粘分层导致Ao模态幅值显著增大的损伤敏感机制；提出以高频激励的Ao模态时域响应作为特征参量，实现脱粘分层的精准识别，为列车、航空航天等领域的HSP结构健康监测提供高灵敏度、低误报率的工程解决方案。　　实验目的：首先通过理论建模与有限元仿真探究蜂窝夹层板中导波波长与蜂窝芯单胞边长比例对频散特性、导波模态传播路径及能量分布的影... ...  查看全文>

　　实验名称：芯片级腔光力传感器谐振腔中的可控光机械耦合实验　　研究方向：腔光力系统、光子晶体技术、精密测量、噪声抑制与Q值增强。　　实验目的：本研究采用绝缘体上硅（Silicon‐On‐Insulator，SOI）技术刻蚀制作的芯片级腔光力加速度计作为实验的光机械系统。通过调节光纤耦合状态改变腔内光场模态体积，实现光机械耦合强度的可控性。验证强互锁状态下机械品质因数（Q值）的提升及系统底噪的抑制效果。开发高灵敏度的腔光力加速度传感器，目标频段为千赫兹范围。　　测试设备：　　1、光学系统：激光源（工作波长1510nm）、光纤偏振控制器（FPC）、V型光纤锥（透射率>90%）。光电探测器（PD）、电子频谱仪（ESA）、数据采集卡（DAQ）。　　2、真空环... ...  查看全文>

　　实验名称：基于电光调幅器EOAM单级反馈噪声抑制实验　　研究方向：研究探索电光调幅器（EOAM）单级反馈技术对单原子光学俘获中激光强度噪声的抑制机制及其量子调控效果。通过静态光路实验量化反馈环路在0–1MHz频域的噪声衰减特性（100kHz处达20dB），并优化调制参数实现功率稳定性提升（标准差0.5%）；进一步在铯原子偶极阱中验证噪声抑制对量子态的调控作用：原子寿命从0.12s延长至13.9s（提升两个量级），均匀退相干时间T2∗从20.7ms增至107.5ms（提升5倍），揭示强度噪声谱与参量加热/量子退相干的定量关联。　　实验目的：探究电光调幅器（EOAM）单级反馈环路的调制参数（偏置电压、增益带宽）对激光强度噪声抑制效果的影响规律，及其在单... ...  查看全文>

　　实验名称：基于振动滤波器的高精度压电位移平台研究的实验　　研究方向：振动滤波器在压电马达领域的应用。　　实验目的：本研究旨在深入探究压电马达中质量和刚度分布对其运动特性的影响机制，首次在压电马达领域提出振动质量隔离思想，通过引入振动滤波器可控地调整压电马达的质量和刚度分布，以改善驻波型、行波型、惯性冲击型压电马达及压电位移平台的运动特性，提高运行效率、解决谐振点漂移、增强重载能力等问题，并从理论或实验角度阐述基于振动滤波器的振动质量隔离方法的工作机制。　　测试设备：ATA-2168高压放大器、信号发生器、示波器、激光位移传感器、自制涡流位移传感器等。　　图1：实验测试平台　　实验过程：　　图2：柔性铰链结构设计　　基于振动滤波器的高精度压电位移平台... ...  查看全文>

　　实验名称：基于压电波动法的装配式桥梁灌浆套筒缺陷检测实验　　研究方向：土木工程/结构健康监测、装配式桥梁灌浆套筒施工质量的无损检测技术、压电陶瓷传感器在混凝土结构无损检测中的应用、压电波动法与小波包能量分析。　　实验目的：设计了无灌浆质量缺陷的标准试验组和有不同缺陷的灌浆套筒，在灌浆套筒内布置压电陶瓷驱动器与传感器。将信号发生器产生的信号通过功率放大器放大100倍之后作用在压电陶瓷驱动器上，转换后的应力波经灌浆料与钢筋传播后被传感器压电陶瓷接收，并最终由示波器接收并显示。通过对健康试件与缺陷试件的信号峰峰值以及小波包能量进行对比可得出灌浆套筒的缺陷程度。　　测试设备：压电陶瓷片（PZT5A，直径5mm，厚度2mm，驱动器与传感器，实现电-机械信号转... ...  查看全文>