一種多孔介質(zhì)動-壓轉(zhuǎn)換特性測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于多孔介質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多孔介質(zhì)動-壓轉(zhuǎn)換特性測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 基于流體慣性質(zhì)量的測量方法是近年來發(fā)展起來的一種針對線加速度、角加速 度、角速度等進行直接測量的方法。該方法是將液體作為慣性質(zhì)量，將其封閉在一段閉合的 流通管路內(nèi)，并在管路內(nèi)固定一個片狀多孔介質(zhì)。當(dāng)外界有運動信號時，閉合管路隨之產(chǎn)生 運動，管路內(nèi)的工作液體相對于管路產(chǎn)生相對運動，從而在多孔介質(zhì)兩端產(chǎn)生壓強差。該壓 強差作用在多孔介質(zhì)上，發(fā)生動電現(xiàn)象，從而輸出電勢差。
[0003] 從上述分析可見，動-壓轉(zhuǎn)換過程，也就是外界運動信號與多孔介質(zhì)兩端壓強差的 轉(zhuǎn)換過程，是基于流體慣性質(zhì)量測量方法的關(guān)鍵一步，為此需要對該過程的轉(zhuǎn)換特性進行 細致研究。然而，目前對于動-壓過程的測量與研究，主要集中在靜態(tài)條件下，對于頻率響應(yīng) 等動態(tài)特性的測量沒有一個適用的儀器和方法。此外，由于動-壓信號較為微弱，目前的信 號測量方法存在低信噪比問題，測量結(jié)果可靠性不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種多孔介質(zhì)動-壓轉(zhuǎn)換特性測量裝置，能夠?qū)?壓轉(zhuǎn) 換過程進行動態(tài)測量，信號信噪比高。
[0005] 為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種多孔介質(zhì)動-壓轉(zhuǎn)換特性測量裝 置，包括頂蓋、基座、注液管、多孔介質(zhì)圓片、壓力傳感器、控制電路以及轉(zhuǎn)臺。
[0006] 頂蓋和基座相匹配;頂蓋的底面與基座的頂面上均開設(shè)一個圓環(huán)凹槽，頂蓋的底 面與基座的頂面貼合固定后，兩個環(huán)形凹槽相匹配組合成液體流通槽;頂蓋的頂面對稱分 布有兩個注液管安裝孔，注液管安裝孔接通所述液體流通凹槽。
[0007] 所述基座底部繞基座一周開設(shè)有轉(zhuǎn)臺安裝槽。
[0008] 所述多孔介質(zhì)圓片垂直于頂蓋與基座的交界面安裝在所述液體流通槽內(nèi)，多孔介 質(zhì)圓片兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個軟管接口；基座通過轉(zhuǎn)臺安裝槽安裝至所述轉(zhuǎn)臺；所述注液管 連接至所述兩個注液管安裝孔上;所述軟管接口通過軟管接頭連接壓力傳感器;所述軟管 接頭為倒勾接頭;壓力傳感器連接至控制電路。
[0009] 進一步地，頂蓋和基座的內(nèi)邊緣和外邊緣處均對應(yīng)開設(shè)安裝孔，用于二者相對固 定安裝。
[0010] 進一步地，基座的頂面上、液體流通凹槽的兩側(cè)同心圓處開設(shè)有兩個密封圈凹槽， 所述密封圈凹槽截面為圓角矩形。
[0011] 進一步地，多孔介質(zhì)圓片由玻璃微珠燒結(jié)生成，為薄圓片結(jié)構(gòu);所述壓力傳感器為 壓差傳感器，用于測量多孔介質(zhì)圓片兩側(cè)的壓力差。
[0012] 進一步地，控制電路包括順次相連的信號濾波電路、信號衰減電路、信號采集電 路、控制器和存儲電路；
[0013] 所述信號濾波電路用于濾除壓力傳感器的輸出信號中的工頻等噪聲；
[0014] 所述信號衰減電路用于將壓力傳感器的輸出信號衰減到信號采集電路可以接受 的范圍內(nèi)。
[0015] 所述信號采集電路用于將壓力傳感器的輸出信號進行模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換，獲得數(shù)字 信號。
[0016] 所述控制器用于控制所述數(shù)字信號的讀取、解算和存儲;所述控制器包含串口通 信接口。
[0017] 所述存儲電路采用MicroSD卡，存儲電路與控制器通過SDI0模式連接。
[0018] 有益效果：
[0019] (1)本發(fā)明實現(xiàn)了動態(tài)條件下，動-壓轉(zhuǎn)換過程特性的測量，對于動-壓轉(zhuǎn)換過程的 研究、乃至基于流體慣性質(zhì)量的測量方法的研究有很大幫助。
[0020] (2)本發(fā)明的多孔介質(zhì)動-壓轉(zhuǎn)換特性測量系統(tǒng)便于安裝和拆卸，可以對不同的多 孔介質(zhì)圓片進行動-壓轉(zhuǎn)換特性測量，便于研究多孔介質(zhì)圓片對動-壓轉(zhuǎn)換特性的影響。
[0021] (3)本發(fā)明可以設(shè)計不同的結(jié)構(gòu)參數(shù)，多組樣機進行實驗，便于研究結(jié)構(gòu)參數(shù)對 動-壓轉(zhuǎn)換特性的影響。
[0022] (4)本發(fā)明對傳感器信號進行了信號處理，提高了信號的信噪比。
【附圖說明】
[0023] 圖1為多孔介質(zhì)動-壓轉(zhuǎn)換特性測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖2為多孔介質(zhì)動-壓轉(zhuǎn)換特性測量系統(tǒng)的組成示意圖；
[0025]圖3為圖2中頂蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖4為圖2中基座的上視圖。
[0027]圖5為圖2的A-A剖視圖。
[0028]其中，11-注液管、12-頂蓋、13-基座、14-壓力傳感器、15-橡膠軟管、16-注液管安 裝孔、17-安裝孔、18-多孔介質(zhì)安裝槽、19-軟管接頭、20-液體流通凹槽、21-密封圈凹槽、 22-固定槽、23-多孔介質(zhì)圓片。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖并舉實施例，對本發(fā)明進行詳細描述。
[0030] 本實例提供一種多孔介質(zhì)動-壓轉(zhuǎn)換特性測量裝置，該裝置能夠?qū)?壓轉(zhuǎn)換過程 進行動態(tài)測量，信號信噪比高。
[0031] 多孔介質(zhì)動-壓轉(zhuǎn)換特性測量系統(tǒng)如圖1所示，由頂蓋、基座、注液管、多孔介質(zhì)圓 片、壓力傳感器、控制電路以及轉(zhuǎn)臺。
[0032] 本實施例中轉(zhuǎn)臺用于提供角運動基準(zhǔn)，包括角速度基準(zhǔn)和角加速度基準(zhǔn)。其中能 夠完成角速度基準(zhǔn)和角加速度基準(zhǔn)提供的轉(zhuǎn)臺均可。
[0033] 頂蓋12和基座形狀一致、均為圓環(huán)形結(jié)構(gòu);頂蓋的底面與基座的頂面貼合固定，二 者的交接型面上繞圓環(huán)圓心一周開設(shè)有液體流通凹槽;液體流通凹槽內(nèi)垂直于交接型面開 有固定槽，固定槽兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個軟管接口 19;頂蓋的頂面對稱分布有兩個注液管安 裝孔，注液管安裝孔接通液體流通凹槽。
[0034] 基座底部繞基座一周開設(shè)有轉(zhuǎn)臺安裝槽22。
[0035] 多孔介質(zhì)圓片安裝在固定槽內(nèi)，基座通過轉(zhuǎn)臺安裝槽22安裝至轉(zhuǎn)臺；注液管連接 至兩個注液管安裝孔上;軟管接口 19通過軟管接頭連接壓力傳感器;軟管接頭為倒勾接頭； 壓力傳感器連接至控制器。
[0036] 本實施例中，頂蓋12為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，如圖3所示，本實施例中為便于安裝，在頂蓋12 的兩端各開有20°的缺口，實際實施時也可以采用其他方式進行安裝。頂蓋內(nèi)外邊緣均設(shè)置 基座安裝孔。本實施例中給出了一種具體的實施方式，即：頂蓋12外邊緣對稱分布有六個安 裝孔17,內(nèi)邊緣對稱分布有四個安裝孔17,使用螺絲與基座13固連，便于安裝和拆卸;實際 上頂蓋上的基座安裝孔數(shù)量可以視情況設(shè)定。
[0037] 頂蓋12正面對稱分布有兩個注液管安裝孔16,用于插入注液管11，注液管11插入 后，需要保證注液管11與安裝孔16同軸;頂蓋12底面有上液體流通凹槽，上液體流通凹槽截 面為半圓形;上液體流通凹槽內(nèi)開有上固定槽，用于固定多孔介質(zhì)圓片23;上固定槽兩側(cè)對 稱設(shè)置有兩個軟管接口 19,用于連接壓力傳感器14。軟管接頭19為倒勾接頭。
[0038]本實施例中，基座13為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，如圖4所示，為便于安裝，在基座13的兩端各開 有20°的缺口，實際實施時也可以采用其他方式進行安裝?；鶅?nèi)外邊緣均設(shè)置頂蓋安裝 孔。本實施例中給出了一種具體的實施方式，即：基座13外邊緣對稱分布有六個安裝孔17， 內(nèi)邊緣對稱分布有四個安裝孔17,使用螺絲與頂蓋12固連，便于安裝和拆卸;基座13正面有 下液體流通凹槽和密封圈凹槽21，下液體流通凹槽截面為半圓形，密封圈凹槽21截面為圓 角矩形；該下液體流通凹槽與頂蓋12的上液體流通凹槽20共同組成液體閉合流動通路;基 座13底部有一圓環(huán)形安裝槽22,使用壓片將基座13與高精度角運動轉(zhuǎn)臺1固連;下液體流通 凹槽內(nèi)開有下固定槽，該下固定槽與頂蓋12的上固定槽共同作用，固定多孔介質(zhì)圓片23,如 圖5所示。
[0039]注液管11為圓柱形管狀結(jié)構(gòu)，共兩件，用于向液體流通凹槽20注水。
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