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用于手机振动马达的磁力作用式压电振动理论与实验研究

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用于手机振动马达的磁力作用式压电振动理论与实验研究

作者：徐博林吉林大学

学位级别：硕士

随着手机等智能设备成为生活必需品,其人机交互体验的需求越来越高,振动反馈作为现有的使用最广泛的人机交互方式,对其性能提出了更高的要求:丰富的振动模式、更快的响应速度和理想的振动强度等等。传统的偏心旋转质量马达(ERM)由于启... 详细信息

随着手机等智能设备成为生活必需品,其人机交互体验的需求越来越高,振动反馈作为现有的使用最广泛的人机交互方式,对其性能提出了更高的要求:丰富的振动模式、更快的响应速度和理想的振动强度等等。传统的偏心旋转质量马达(ERM)由于启动惯性质量大,造成启动时间长,功耗大,并且振动强度由电机转速决定,振动方向控制困难,逐渐被淘汰。现有手机上使用最多的振动马达为线性振动马达(LRA),线性振动马达的共振形式使得它只能在狭窄的频率范围内工作,产生的振感单一,并且需要长距离来提升惯性力,体积受到限制。由于压电材料控制精度高、能量密度大,振动模式可控,且易于小型化,在振动反馈技术中展示出了巨大的潜力。本文提出一种压电式手机振动马达振子结构,在小尺寸空间下有更好的响应频率范围、振动强度和响应速度。研究内容主要包括以下几个方面:1.分析现有智能电子设备对振动马达的功能需求以及传统振动马达存在的不足,结合压电驱动的优势,提出一种小体积的磁力作用式压电振子结构,探索该结构作为振动马达的振子在振动性能上的表现。2.对振动马达的动力源压电振子的输出特性进行分析和理论推导,包括不同种类的压电陶瓷的应用领域、压电效应的微观机理等,根据振动马达的工作原理确定压电陶瓷参数和压电振子的支撑方式,以压电方程和材料特性假设为基础推导出双晶片压电悬臂梁的输出关系式,得出作为马达振子的压电悬臂梁输出性能的影响因素。3.结合手机振动马达的尺寸和功能要求,建立了磁力作用式振动马达振子的结构模型,在尺寸上满足小体积手机振动马达的安装需求,基于磁偶极子力的理论模型推导出两磁体之间的势能关系,得到磁力在振动方向上的等效力,得出压电振子非线性恢复力的表达式,发现引入磁力会造成振子刚度非线性的特点,并从系统势能的角度出发得出了不同磁体间距时系统的稳态情况,以及振子的刚度与磁体间距的关系。4.利用MATLAB对建立的磁力作用式压电振子驱动手机的动力学模型进行数值仿真分析,探索不同磁体间距时在频域和时域下的振动特性,从振动强度、带宽以及响应速度等方面研究非线性振动特性对振动马达的振动性能影响。5.设计磁体间距可调节的实验样机,对实验样机进行加工制作,实验验证了仿真结果的正确性,结果表明本文所提出的振动结构应用于振动马达中振动强度、宽频带输出性能优越,并且在响应速度上有一定提升。6.总结作为应用在手机振动马达上的结构,本文未考虑到的因素,并提出可能的改进方式。

关键词：振动马达压电振动磁力作用刚度非线性宽频

基于Ricco定律提高浓雾条件下可见度的实验研究

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基于Ricco定律提高浓雾条件下可见度的实验研究

作者：徐博林深圳大学

学位级别：硕士

本课题通过理论研究、现场调研、场景模拟、实验测试、定量分析、主观评价等方法,对雾环境中的影响物体可见度因素进行了探究,阐述了“白墙效应”的实质,基于Ricco定律提出视能量模型,对雾环境中物体的可见度进行评价,并对三种常用照明... 详细信息

本课题通过理论研究、现场调研、场景模拟、实验测试、定量分析、主观评价等方法,对雾环境中的影响物体可见度因素进行了探究,阐述了“白墙效应”的实质,基于Ricco定律提出视能量模型,对雾环境中物体的可见度进行评价,并对三种常用照明方式与可见度的关系进行分析,提出有效提升浓雾条件下道路安全的方法与措施,为建立一个浓雾环境下有效评价不同照明方式照明效果做了初步探讨。围绕此研究方向,本文的主要结论如下:1、光源光效对目标物识别性的影响,在浓雾条件下:低光效光源＞高光效光源;在薄雾条件下:高光效光源＞低光效光源。颜色对目标物识别性的影响,在白天雾环境下:黑色＞灰色＞白色,红色＞蓝色＞黄色;在夜晚雾环境下:白色＞灰色＞黑色,黄色＞蓝色＞红色。色温对目标物识别性的影响,在雾环境中,低色温光源始终优于高色温光源,但在白天浓雾环境下:不开灯＞低色温＞高色温;在白天薄雾环境下:低色温＞高色温＞不开灯。2、本文提出了视能量模型对道路环境进行评价,在雾环境中目标物的可见度与对比度对数以及视面积呈正相关,并由实验数据进行分析,低位照明具有良好的照明效果,低位照明正向15度对于夜晚雾环境中的非自发光物体的视亮度以及视面积提升最佳。3、在浓雾道路环境中,机动车的尾灯能够较车辆轮廓更早发现,通过增强机动车尾灯的视亮度可有效提升车辆察识距离。本文具有两方面的价值:（1）理论价值:本文分析了光在雾中散射规律及浓雾条件下道路视觉环境特征,浓雾条件下造成机动车驾驶员能见度低的影响因素,提出浓雾条件下视能量模型,量化浓雾条件下各种照明方式的有效性,对于以后恶劣天气的研究具有一定的借鉴意义。（2）工程意义提出并验证有效提升浓雾条件下道路能见度的方法与措施,降低事故发生率,减少人民生命财产损失,为浓雾天气下道路安全提供理论与技术参考。

关键词：白墙效应视能量模型可见度视亮度视面积

由高效双键易位闭环反应合成环状聚ε-己内酯

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高分子学报 2012年第7期22卷 743-748页

作者：陈磊燕徐博林李蒙李海英辽宁石油化工大学化学与材料科学学院抚顺113001

研究了合成环状大分子的一种新方法,即借助活性开环聚合反应和高效双键易位闭环反应(RCMR)合成环状聚ε-己内酯.首先,ε-己内酯在环状引发剂2,2-二丁基-2-锡-1,3-二氧环庚烷(DSDOP)的作用下,进行活性开环聚合反应,获得双羟基封端的聚ε... 详细信息

研究了合成环状大分子的一种新方法,即借助活性开环聚合反应和高效双键易位闭环反应(RCMR)合成环状聚ε-己内酯.首先,ε-己内酯在环状引发剂2,2-二丁基-2-锡-1,3-二氧环庚烷(DSDOP)的作用下,进行活性开环聚合反应,获得双羟基封端的聚ε-己内酯(PCLOH);然后,在对甲苯磺酸、1,3-二环己基碳二亚胺(DCC)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)的作用下,将PCLOH与3-丁烯酸反应转化为双烯丙基封端的聚ε-己内酯(allylPCL);在Grubbs催化剂(Cl2(Cy3)2Ru CHPh)的作用下,将allylPCL经RCMR环化成环状聚ε-己内酯,并采用SEC,NMR,TGA以及DSC等技术对聚合物的结构和热力学性能进行了表征,SEC和黏度表征结果显示环状聚ε-己内酯具有较小的动态力学体积,TGA和DSC表征结果显示环状聚ε-己内酯的热分解温度较其线型前体高13℃,环化的结果使其熔点和结晶度下降.结果表明allylPCL在较稀(2.5×10-5mol/L)体系中,借助Grubbs催化剂进行的RCMR分子内环化反应效率高,环化产物无需进一步分离提纯.

关键词：环状聚ε-己内酯活性开环聚合反应双键易位闭环反应

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金属冶炼过程中的能耗与节能技术研究

中国战略新兴产业 2024年第5期 117-119页

作者：徐博林山东盛阳金属科技股份有限公司

金属冶炼作为重要的工业过程，其能耗一直是工业领域关注的焦点。本研究旨在深入探讨金属冶炼过程中的能耗问题，并通过引入先进的节能技术，提高能源利用效率。采用实地观察与数据分析的方法，对金属冶炼中的能耗来源进行详细研究，同... 详细信息

金属冶炼作为重要的工业过程，其能耗一直是工业领域关注的焦点。本研究旨在深入探讨金属冶炼过程中的能耗问题，并通过引入先进的节能技术，提高能源利用效率。采用实地观察与数据分析的方法，对金属冶炼中的能耗来源进行详细研究，同时评估了不同节能技术在冶炼过程中的应用效果。在此基础上，系统性地介绍了包括高效燃烧技术、废热回收系统、溶盐电解、高温固体氧化物燃料电池技术以及自动化与智能化等节能技术在金属冶炼中的应用。研究发现，通过采用高效燃烧技术和废热回收系统，能够显著提高燃料利用效率，降低环境污染。此外，新型冶炼工艺如溶盐电解和高温固体氧化物燃料电池技术，为金属冶炼注入了更为清洁高效的能源。在自动化与智能化方面，先进的智能控制系统和智能监测调节系统的应用，有效提升了生产过程的稳定性和可控性，进一步降低了能源消耗。

关键词：金属冶炼能耗节能技术

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金属压延制品的质量控制与缺陷分析

冶金与材料 2024年第1期44卷 19-21页

作者：徐博林山东盛阳金属科技股份有限公司山东临沂276000

金属压延制品在制造业中一直占据着重要地位,其广泛的应用领域包括汽车工业、建筑业、电子设备等。然而,为了确保这些制品的质量和性能达到预期,质量控制和缺陷分析变得至关重要。文章对金属压延制品的制造过程进行了论述,在此基础上,... 详细信息

金属压延制品在制造业中一直占据着重要地位,其广泛的应用领域包括汽车工业、建筑业、电子设备等。然而,为了确保这些制品的质量和性能达到预期,质量控制和缺陷分析变得至关重要。文章对金属压延制品的制造过程进行了论述,在此基础上,进一步探讨了金属压延制品的质量控制方法和常见的压延制品缺陷,并分析了压延过程中润滑剂的影响与选用,进而为金属压延制品的质量控制提供参考。

关键词：金属压延制品质量控制缺陷分析

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高熵合金复合涂层研究现状及展望

中国科技期刊数据库工业A 2024年第11期 082-085页

作者：徐博林刘伯军国营长虹机械厂广西桂林541002

高熵合金是一类以单一或多个主要族组分为基础的二元或多组分合金。高熵合金具有高熵、高强度、高耐磨及高低温下的抗氧化性等优点,被认为是一种很有潜力的新型结构。但由于其强度、硬度较差,在制造过程中极易出现各种缺陷,限制了其实... 详细信息

高熵合金是一类以单一或多个主要族组分为基础的二元或多组分合金。高熵合金具有高熵、高强度、高耐磨及高低温下的抗氧化性等优点,被认为是一种很有潜力的新型结构。但由于其强度、硬度较差,在制造过程中极易出现各种缺陷,限制了其实际使用。通过对高熵合金进行涂层处理,可以显著提高其力学性质,尤其是在高、低温度条件下的耐氧化性。近年来人们将高熵合金与涂料进行了有机融合,开发了一种多功能的多功能复合涂料。阐述了高熵合金涂层的制备方法,制备原理及特性,并对其发展前景进行了展望。

关键词：高熵合金复合涂层制备技术性能优化

由高效双键易位闭环反应合成环状聚ε-己内酯

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由高效双键易位闭环反应合成环状聚ε-己内酯

2011年全国高分子学术论文报告会

作者：陈磊燕徐博林李蒙李海英辽宁石油化工大学化学与材料科学学院

＜正＞本文报道一种合成环化大分子的新方法,即借助活性开环聚合反应和高效双键易位闭环反应（RCMR）合成环状聚ε-己内酯。ε-己内酯在环状引发剂DSDOP的作用下,进行活性开环聚合反应,获得双羟基封端的聚ε-己内酯（PCLOH）,

关键词：环状聚ε-己内酯活性开环聚合反应双键易位闭环反应

来源： cnki会议评论

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FRP-混凝土组合桥面板疲劳性能研究综述

西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2010年第6期42卷 781-789,814页

作者：杨勇可守峰徐博林薛建阳刘玉擎西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 西部建筑科技国家重点实验室(筹) 陕西西安710055 华侨大学土木工程学院福建泉州362021 同济大学桥梁工程系上海200092

FRP-混凝土组合桥面板是由底部FRP型材和上部混凝土通过各种组合连接方式结合而成的新型桥面板形式,由于FRP材料所具有高强轻质、良好耐久性能和良好抗疲劳性能等特点,经合理设计的FRP-混凝土组合桥面板在桥梁上部结构工程应用中具有显... 详细信息

FRP-混凝土组合桥面板是由底部FRP型材和上部混凝土通过各种组合连接方式结合而成的新型桥面板形式,由于FRP材料所具有高强轻质、良好耐久性能和良好抗疲劳性能等特点,经合理设计的FRP-混凝土组合桥面板在桥梁上部结构工程应用中具有显著性能优势和广泛应用前景,逐渐受到工程界重视.FRP-混凝土组合桥面板的疲劳强度计算、疲劳刚度退化、疲劳寿命评估以及在疲劳荷载下的动力响应机制等疲劳受力行为是直接关系到FRP-混凝土组合桥面板工程应用的关键问题,亟待开展相关试验与理论研究.本文综述介绍了国内外FRP-混凝土组合桥面板及采用FRP-混凝土组合桥面板的组合梁桥的应用情况与疲劳性能研究现状,并对今后需要重点研究的问题提出了相关建议.

关键词： FRP-混凝土组合桥面板组合梁疲劳性能研究现状

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自适应量测-通信联合框架下基于RMPC的AUV编队控制

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控制与决策 2025年第1期 271-278页

作者：王朝阳刁维卿徐博于双宁哈尔滨工程大学智能科学与工程学院中国船舶航海保障技术实验室

针对复杂海洋环境下自主无人航行器(autonomous underwater vehicle, AUV)编队协同控制问题,提出一种自适应量测-通信联合框架下基于鲁棒模型预测的编队控制策略.所提出方法能够避免基于水声广播的显式通信交互方式在水下复杂条件下的... 详细信息

针对复杂海洋环境下自主无人航行器(autonomous underwater vehicle, AUV)编队协同控制问题,提出一种自适应量测-通信联合框架下基于鲁棒模型预测的编队控制策略.所提出方法能够避免基于水声广播的显式通信交互方式在水下复杂条件下的延迟和丢包等不利因素.首先,提出一种自适应量测-通信联合框架,利用非显式通信实现编队内部状态的观测,并引入自适应卡尔曼滤波对量测-通信链路中存在的外部扰动进行补偿;然后,在该框架下,设计辅助控制律并将其引入分布式鲁棒模型预测控制器,实现多条件约束下的AUV编队跟踪控制,并通过Hamilton函数和终端约束等理论验证编队控制器的稳定性;最后,通过对5艘AUV组成的编队在不同情景下的仿真结果进行对比分析,验证所提出方法的有效性.

关键词： AUV 编队控制自适应量测-通信联合框架虚拟轨迹鲁棒预测控制

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