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BOB综合体育百家乐:压电式振动传感器的基本原理及结构类型

发布时间:2022-09-28 08:25:44 来源:bob手机版网页 作者:bob综合体育app入口

  压电式振动传感器在民用航空飞机、直升机、航空发动机、燃气轮机上有着广泛的应用,用来进行模态测试、发动机的振动监测和分析、飞行测试等。压电式振动传感器在发动机研制、生产和使用过程中,对发动机进行振动测量和监视,常用于振动监测系统和健康诊断系统中。

  压电振动传感器基于正压电效应,将机械能转换为电能,即实现“力—电”转换。某些材料在沿一定方向受到外力作用而变形时,会同时在其两个相对表面上出现正负相反的等量电荷,且电荷量与施加外力的大小成正比,如图1所示。当外力去掉后,它又会恢复到不带电的状态。这种现象称为正压电效应,这种材料称为压电材料,由压电材料制成的元件称为压电敏感元件。当感受到外界振动(即外力呈周期性变化)时,压电敏感元件表面的电荷亦呈现周期性变化,且变化频率与振动频率一致。通过对压电敏感元件表面电荷信号的采集和测量,即可实现振动测量的目的。

  压电式振动传感器的结构通常采用压缩式和剪切式两种形式,具体如图2所示。所谓压缩式,是指外力垂直作用于压电敏感元件表面,会在该面产生电荷;所谓剪切式,是指外力平行作用于压电敏感元件表面,会在该面产生电荷。相应的,受感器的结构形式也分为压缩式和剪切式。

  压缩式的结构通常由预紧螺杆、预紧螺栓、质量块、压电敏感元件和外壳等组成。敏感元件的预紧方式为预紧螺杆与预紧螺栓间的预紧,预紧螺母预紧力的大小决定了压电敏感元件以及质量块的预紧程度。

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