聲表面波翼傘組提帶張力傳感器設計.pdf

1、翼傘屬于沖壓空氣降落傘一類，可以控制飛行的速度和方向，已經(jīng)成為一種新型的飛行器。隨著軍事、國防以及民用上對翼傘投送要求的不斷提高，新型翼傘的研發(fā)越來越迫切，其中一項重要的內(nèi)容就是對翼傘傘繩張力變化的監(jiān)控與測量。
　　針對翼傘的開傘、飛行以及著陸等工作過程，張力傳感器與接收裝置直接連線會破壞翼傘結構的情況，本文采用聲表面波傳感器實現(xiàn)組提帶張力無線無源的測量。張力通過傳感器力學結構轉(zhuǎn)變?yōu)閼?，而應變與聲表面波諧振頻率有對應關系，通過聲

2、表面波頻率的變化測量出組提帶張力的變化。
　　本文以組提帶張力測試為研究對象，應用SolidWorks設計了傳感器結構，通過ANSYS軟件對傳感器受力結構進行仿真，調(diào)整和優(yōu)化相應的結構后制造了傳感器實物，并將聲表面波諧振器粘貼于應變最明顯區(qū)域，通過拉力試驗機展開實驗。實驗表明，諧振頻率跟隨組提帶張力的變化呈線性相關。最后，通過重復多次實驗，給出了傳感器的各項性能指標。
　　本文討論了傳感器保護殼的設計的問題，并著重討論了附著

3、在保護殼上的共形偶極子天線設計問題，這種天線設計不會對組提帶等翼傘原有結構的運動造成阻礙。利用HFSS軟件對平面偶極子天線及共形天線進行了設計、仿真和優(yōu)化，并制作了共形天線實物。最后借助閱讀器測試了傳感器與天線整體的性能參數(shù)。實驗表明，傳感器與天線連接時能達到無線無源的功能，本文還從原理上提出了增強閱讀器接收信號的方案。
　　最后對整個系統(tǒng)的研究工作做了總結和展望，對論文的創(chuàng)新點作了說明，對后續(xù)張力傳感器無線無源的實現(xiàn)提供參考依據(jù)