CN109326186A - 一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，包括两根相互平行垂直设置的支架，设置在支架顶端的固定装置，一端固定于固定装置上的金属丝，还包括容栅传感器和稳定系统，所述稳定系统包括可移动式砝码托盘、设置于支架底端的测量盘以及传感器支架；所述金属丝的另一端固定于可移动式砝码托盘上，所述可移动式砝码托盘的两端环套于两个支架的外围；所述容栅传感器由栅片构成，包括定栅片和动栅片，所述定栅片和动栅片分别固定于可移动式砝码托盘上和测量盘上；所述传感器支架用于固定容栅传感器。本发明杨氏模量实验仪测试简单、易理解、系统稳定性强，测试数据准确，对于教学实验具有重要的意义。
Description
技术领域
本发明属于教学实验仪器领域，具体涉及一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪。
背景技术
杨氏弹性模量是衡量金属材料抗弹性形变能力的重要指标，是选定机械构件材料的依据之一，是工程技术上常用的参数。目前物理实验室中测量材料杨氏弹性模量，以金属丝为例，在施加外力作用下产生了一个微小的伸长，数量级约10-1mm，一般的长度测量工具(米尺、游标卡尺和螺旋测微计等)无法测量金属丝的微小伸长量。因此，传统方法采用光杠杆镜尺法来测量长度的微小变化，作用在于将长度的微小变化经光杠杆转变为角度的微小变化量，同时再经望远镜和标尺转变为较大的标尺读数变化量。该方法能在一定程度上解决问题，但是也有其不足之处。例如，光杆杆放大原理较复杂，部分学生难以理解；而且在实验的调节过程中涉及光杠杆、望远镜和标尺，调节步骤繁琐。同时，放置砝码后砝码盘和金属丝不断振动，通过望远镜读取数据就显得尤为困难，需要等托盘稳定后再读取数据，效率低下且易导致学生眼睛疲劳。
因此，如何改进并设计杨氏模量实验仪器，提高其稳定性，操作便利性，准确性，使得教师和学生普遍理解并易接受，具有重要的意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术杨氏模量实验仪器操作难，原理复杂，初学者理解困难，准确性不高，误差大等问题，从而提供一种原理简单，稳定性高，准确性高，易操作，易理解的杨氏模量实验设备。
为了实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
基于容栅传感器的杨氏模量实验仪智能化设备，包括两根相互平行垂直设置的支架，设置在支架顶端的固定装置，一端固定于固定装置上的金属丝，其特征在于，还包括容栅传感器和稳定系统，所述稳定系统包括可移动式砝码托盘、设置于支架底端的测量盘以及传感器支架；所述金属丝的另一端固定于可移动式砝码托盘上，所述可移动式砝码托盘的两端环套于两个支架的外围；所述容栅传感器由栅片构成，包括定栅片和动栅片，所述定栅片和动栅片分别固定于可移动式砝码托盘上和测量盘上；所述传感器支架用于固定容栅传感器。
优选地，所述可移动式砝码托盘的两端环套于两个支架的外围，可移动式砝码托盘的两端与支架之间设置圆法兰直线运动轴承，所述圆法兰直线运动轴承的内径等于或略大于支架的外径，使得可移动式砝码托盘可相对于支架并沿支架长度方向移动。
优选地，金属丝的另一端穿过设置于可移动式砝码托盘上的小孔，并通过固定夹固定于可移动式砝码托盘上；所述可移动式砝码托盘上设置砝码固定装置。
进一步地，所述传感器支架包括固定支架和可调节支架；所述固定支架设置于可移动式砝码托盘的侧壁或底端，用于固定动栅片或定栅片；所述可调节支架设置于测量盘上，用于固定定栅片或动栅片，所述可调节支架使栅片可以沿测量盘相对滑动，并固定于某一位置。
具体地，所述可调节支架包括栅片载体、支撑装置、底盘和滑轨机构，栅片载体直接或间接固定于支撑装置上，支撑装置固定于底盘上；所述滑轨机构设置于底盘上，使得支撑装置相对于底盘滑动；或所述滑轨机构设置于栅片载体和支撑装置之间，使得栅片载体相对于支撑装置滑动。
作为优选，所述滑轨机构还包括第二滑轨机构，第二滑轨机构的长度方向与支撑装置的长度方向相同，用于直接或间接调节支撑装置垂直于底盘的距离。
进一步地，还包括固定限位装置，所述固定限位装置与滑轨机构相匹配，用于将相对滑动的部件固定于某一位置；所述滑轨机构轨道的长度方向方向垂直于两条支架所在平面。
优选地，所述定栅片固定于固定支架上，所述动栅片固定于可调节支架上。
优选地，所述测量盘上设置单片机、供电电源、蓝牙发射器；所述供电电源分别与单片机和蓝牙发射器连接，用于供电；所述容栅传感器与单片机连接，容栅传感器的电容值的变化，通过电信号传输给单片机，单片机经过信号加工处理，传输给蓝牙发射器并发出。
具体地，其特征在于，所述单片机为STM32单片机，所述STM32单片机和蓝牙发射器设置于测量盘表面，所述供电电源设置于测量盘底部。
更为优选地，还包括与蓝牙发射器相匹配的蓝牙接收器，所述蓝牙接收器的载体为智能手机或电脑。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，结合电路控制与智能化传感测量系统与智能数据传输系统，形成新型杨氏模量智能检测的系统结构，使得测试简单、易理解、系统稳定性强，测试数据准确。通过设置容栅传感器，用于测量金属丝的伸长量，简单、易理解；通过设置稳定系统，使得在加载砝码的过程中，砝码盘及测量系统等稳定；通过设置传感器支架，使得传感器易与系统结合，并且调节方便。
(2)本发明的基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其稳定系统，通过将砝码托盘两端环套于支架上，使得添加砝码时，砝码托盘不会因为砝码的添加造成震动或不稳定；进一步通过设置圆法兰直线运动轴承，使得砝码托盘与于支架之间的接触面积增加，稳定性更强，且其与支架之间的摩擦力很小，至可以忽略不计。
(3)本发明的基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其稳定系统，通过设置传感器支架用于固定容栅传感器的定栅片和动栅片，并限定传感器支架的位置关系，将固定支架固定于可移动式砝码托盘上，将可调节支架设置于测量盘上。由于可移动式砝码托盘和测量盘互相对应，从而使得固定支架和可调节支架的相对位置平行于金属丝的位置，动栅片和定栅片平行于金属丝长度方向，使得在测定杨氏模量实验时，动栅片和定栅片之间的相对面积变化测量更加准确，误差更小。
(4)本发明的基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其稳定系统，可调节支架通过设置滑轨机构，可以用于调节动栅片和定栅片两平面之间的相对距离，便于测试调节，且该调节支架结构简单、调节方便，不需要过多部件。
(5)本发明的基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，还包括固定限位装置，与滑轨机构相匹配，使得栅片调节方便，且可以固定于某一位置，稳定性强。
(6)本发明的基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，金属丝的另一端穿过可移动式砝码托盘上的小孔，并通过固定夹固定，便于调整设置金属丝。
(7)本发明的基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，通过在测量盘上设置单片机及蓝牙发射器，将实验测试数据传输至客户终端，例如手机或电脑上，便于查阅读取实验数据。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明基于容栅传感器的结构示意图；
图2是本发明基于容栅传感器的立体结构示意图；
图3是本发明测量盘结构示意图；
图4是可移动式砝码托盘结构示意图。
图中标记：1-支架；2-测量盘；3-金属丝；4-可移动式砝码托盘；5-定栅片；6-动栅片；7-圆法兰直线运动轴；8-固定支架；9-可调节支架；10-固定装置；41-砝码固定装置；91-栅片载体；92-支撑装置；93-底盘；94-滑轨机构。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
如图1-4所示，一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，包括两根相互平行垂直设置的支架1，设置在支架1顶端的固定装置10，一端固定于固定装置2上的金属丝3，其特征在于，还包括容栅传感器和稳定系统，所述稳定系统包括可移动式砝码托盘4、设置于支架1底端的测量盘2以及传感器支架；所述金属丝3的另一端固定于可移动式砝码托盘4上，所述可移动式砝码托盘4的两端环套于两个支架1的外围；所述容栅传感器由栅片构成，包括定栅片5和动栅片6，所述定栅片5和动栅片6分别固定于可移动式砝码托盘4上和测量盘2上；所述传感器支架用于固定容栅传感器。
以上为本发明核心技术内容，测试简单、易理解、系统稳定性强，测试数据准确。通过设置容栅传感器，用于测量金属丝的伸长量，简单、准确、易理解；通过设置稳定系统，使得在加载砝码的过程中，砝码盘及测量系统等稳定；通过设置传感器支架，使得传感器易与系统结合，并且调节方便。
优选地，所述可移动式砝码托盘4的两端环套于两个支架1的外围，可移动式砝码托盘4的两端与支架1之间设置圆法兰直线运动轴承7，所述圆法兰直线运动轴承7的内径等于或略大于支架1的外径，使得可移动式砝码托盘4可相对于支架1并沿支架1长度方向移动。通过设置圆法兰直线运动轴承7，使得砝码托盘与于支架1之间的接触面积增加，稳定性更强，且其与支架1之间的摩擦力很小，至可以忽略不计，本实施例中，支架1为直线光轴，其摩擦力更小。
具体地，金属丝3的另一端穿过设置于可移动式砝码托盘4上的小孔，并通过固定夹固定于可移动式砝码托盘4上；所述可移动式砝码托盘4上设置砝码固定装置41。金属丝3与可移动式砝码托盘4之间通过固定夹固定，使得金属丝3与可移动式砝码托盘4之间固定牢固，且需要更换金属丝3时方便、易操作。通过设置砝码固定装置41，使得再添加砝码时，砝码更加稳定，对系统的稳定性影响较小。
作为优选的的方案，所述传感器支架包括固定支架8和可调节支架9；所述固定支架8设置于可移动式砝码托盘4的侧壁或底端，用于固定动栅片6或定栅片5；所述可调节支架9设置于测量盘2上，用于固定定栅片5或动栅片6，所述可调节支架9使栅片可以沿测量盘2相对滑动，并固定于某一位置。通过设置两个支架，分别用于固定两栅片，其中一个为可调节支架9，使便于调节两个栅片面面之间的相对距离及位置关系校正；两个支架相互平行设置，且平行于金属丝长度方向，使得动栅片6和定栅片5互相平行，都平行于金属丝长度方向，在动栅片6和定栅片5在相对面积变化测量过程中更加准确，误差更小。
具体地，本实施中，所述可调节支架9包括栅片载体91、支撑装置92、底盘93和滑轨机构94，栅片载体91直接或间接固定于支撑装置92上，支撑装置92固定于底盘93上；本实施例中，所述滑轨机构94设置于栅片载体91和支撑装置92之间，使得栅片载体91相对于支撑装置滑动。通过具体的结构设计，使得栅片面面之间的距离可以相对移动调节。作为变形，所述滑轨机构94设置于底盘上，使得支撑装置92相对于底盘滑动。
进一步地，还包括固定限位装置，所述固定限位装置与滑轨机构94相匹配，用于将相对滑动的部件固定于某一位置；所述滑轨机构94轨道的长度方向方向垂直于两条支架1所在平面。本实施例中，固定限位装置为螺柱与螺母固连。
本实施例中，所述定栅片5固定于固定支架8上，所述动栅片6固定于可调节支架9上。作为变形，所述定栅片5也可以固定于可调节支架9上，动栅片6固定于固定支架8上。
作为优选，所述测量盘2上设置单片机、供电电源、蓝牙发射器；所述供电电源分别与单片机和蓝牙发射器连接，用于供电；所述容栅传感器与单片机连接，容栅传感器的电容值的变化，通过电信号传输给单片机，单片机经过信号加工处理，传输给蓝牙发射器并发出。本发明的杨氏模量智能检测系统与智能数据传输系统相结合，使得实验测试数据读取更加智能化。
优选地，还包括与蓝牙发射器相匹配的蓝牙接收器，所述蓝牙接收器的载体为智能手机或电脑。
具体地，所述单片机为STM32单片机，所述STM32单片机和蓝牙发射器设置于测量盘表面，所述供电电源设置于测量盘底部。
实验原理：一根粗细均匀的金属丝，长度为L，截面积为S。将其上端固定，下端悬挂质量为m的砝码。于是，金属丝受外力F＝mg的作用伸长了ΔL。把单位截面积上所受的作用力F/S称为应力，单位长度的伸长ΔL/L称为应变。于是，根据胡克定律有：在弹性限度内，物体的应力F/S和所产生的应变ΔL/L成正比，即：
比例恒量Y就是该材料的弹性模量，简称杨氏模量，它在数值上等于产生单位应变的应力。它的单位为N/m2或Pa。由上式可得：
根据上式，测出等号右端的各量，杨氏模量便可求得。加于金属丝的外力以及金属丝的原长L和截面积S都可用一般方法测得。唯有伸长量ΔL是一个微小变量，一般较难测准，一根长约1m，直径0.500mm，悬挂1kg砝码时，杨氏弹性模量为2.2×10-4pa的钢丝，其ΔL的估算值大小约为0.22mm。因此，现有技术中ΔL测定比较困难。而本发明，容栅传感器是以电容器为敏感元件，其结构包括动栅片6和定栅片5。动栅片6包含发射极和接收极，定栅片5包含反射极。反射极分别和发射极、接收极形成平板电容器。容栅传感器将机械位移量转换为电容量变化，可进行位移的测量，使得测量方便。同时通过设定稳定系统，避免了传统及现有技术中加载砝码引起砝码盘晃动而导致测试不准，测试需要时间长的问题。本发明通过设置可调节支架，用于调节两栅片之间的相对距离的设置，具有重要的意义。
实施例2
如图1-4所示，一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，包括两根相互平行垂直设置的支架1，设置在支架1顶端的固定装置10，一端固定于固定装置2上的金属丝3，其特征在于，还包括容栅传感器和稳定系统，所述稳定系统包括可移动式砝码托盘4、设置于支架1底端的测量盘2以及传感器支架；所述金属丝3的另一端固定于可移动式砝码托盘4上，所述可移动式砝码托盘4的两端环套于两个支架1的外围；所述容栅传感器由栅片构成，包括定栅片5和动栅片6，所述定栅片5和动栅片6分别固定于可移动式砝码托盘4上和测量盘2上；所述传感器支架用于固定容栅传感器。
以上为本发明核心技术内容，测试简单、易理解、系统稳定性强，测试数据准确。通过设置容栅传感器，用于测量金属丝的伸长量，简单、易理解；通过设置稳定系统，使得在加载砝码的过程中，砝码盘及测量系统等稳定；通过设置传感器支架，使得传感器易与系统结合，并且调节方便。
优选地，所述可移动式砝码托盘4的两端环套于两个支架1的外围，可移动式砝码托盘4的两端与支架1之间设置圆法兰直线运动轴承7，所述圆法兰直线运动轴承7的内径等于或略大于支架1的外径，使得可移动式砝码托盘4可相对于支架1并沿支架1长度方向移动。通过设置圆法兰直线运动轴承7，使得砝码托盘与于支架1之间的接触面积增加，稳定性更强，且其与支架1之间的摩擦力很小，至可以忽略不计，本实施例中，支架1为直线光轴，其摩擦力更小。
作为优选的的方案，所述传感器支架包括固定支架8和可调节支架9；所述固定支架8设置于可移动式砝码托盘4的侧壁或底端，用于固定动栅片6或定栅片5；所述可调节支架9设置于测量盘2上，用于固定定栅片5或动栅片6，所述可调节支架9使栅片可以沿测量盘2相对滑动，并固定于某一位置。通过设置两个支架，分别用于固定两栅片，其中一个为可调节支架，使便于调节两个栅片面面之间的相对距离及位置关系校正。
具体地，所述可调节支架9包括栅片载体91、支撑装置92、底盘93和滑轨机构94，栅片载体91直接或间接固定于支撑装置92上，支撑装置92固定于底盘93上；所述滑轨机构94设置于栅片载体91和支撑装置92之间，使得栅片载体91相对于支撑装置滑动。通过具体的结构设计，使得栅片面面之间的距离可以相对移动调节。
进一步地，还包括固定限位装置，所述固定限位装置与滑轨机构94相匹配，用于将相对滑动的部件固定于某一位置；所述滑轨机构94轨道的长度方向方向垂直于两条支架1所在平面。
本实施例中，所述定栅片5固定于固定支架8上，所述动栅片6固定于可调节支架9上。作为变形，所述定栅片5也可以固定于可调节支架9上，动栅片6固定于固定支架8上。
作为优选，所述测量盘2上设置单片机、供电电源、蓝牙发射器；所述供电电源分别与单片机和蓝牙发射器连接，用于供电；所述容栅传感器与单片机连接，容栅传感器的电容值的变化，通过电信号传输给单片机，单片机经过信号加工处理，传输给蓝牙发射器并发出。本发明的杨氏模量智能检测系统与智能数据传输系统相结合，使得实验测试数据读取更加智能化。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，包括两根相互平行垂直设置的支架(1)，设置在支架(1)顶端的固定装置(10)，一端固定于固定装置(2)上的金属丝(3)，其特征在于，还包括容栅传感器和稳定系统，所述稳定系统包括可移动式砝码托盘(4)、设置于支架(1)底端的测量盘(2)以及传感器支架；所述金属丝(3)的另一端固定于可移动式砝码托盘(4)上，所述可移动式砝码托盘(4)的两端环套于两个支架(1)的外围；所述容栅传感器由栅片构成，包括定栅片(5)和动栅片(6)，所述定栅片(5)和动栅片(6)分别固定于可移动式砝码托盘(4)上和测量盘(2)上；所述传感器支架用于固定容栅传感器。
2.根据权利要求1所述的一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其特征在于，所述可移动式砝码托盘(4)的两端环套于两个支架(1)的外围，可移动式砝码托盘(4)的两端与支架(1)之间设置圆法兰直线运动轴承(7)，所述圆法兰直线运动轴承(7)的内径等于或略大于支架(1)的外径，使得可移动式砝码托盘(4)可相对于支架(1)并沿支架(1)长度方向移动。
3.根据权利要求2所述的一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其特征在于，金属丝(3)的另一端穿过设置于可移动式砝码托盘(4)上的小孔，并通过固定夹固定于可移动式砝码托盘(4)上；所述可移动式砝码托盘(4)上设置砝码固定装置(41)。
4.根据权利要求2所述的一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其特征在于，所述传感器支架包括固定支架(8)和可调节支架(9)；所述固定支架(8)设置于可移动式砝码托盘(4)的侧壁或底端，用于固定动栅片(6)或定栅片(5)；所述可调节支架(9)设置于测量盘(2)上，用于固定定栅片(5)或动栅片(6)，所述可调节支架(9)使栅片可以沿测量盘(2)相对滑动，并固定于某一位置。
5.根据权利要求4所述的一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其特征在于，所述可调节支架(9)设置于测量盘上，所述可调节支架(9)包括栅片载体(91)、支撑装置(92)、底盘(93)和滑轨机构(94)，栅片载体(91)直接或间接固定于支撑装置(92)上，支撑装置(92)固定于底盘(93)上；所述滑轨机构(94)设置于底盘上，使得支撑装置(92)相对于底盘滑动；或所述滑轨机构(94)设置于栅片载体(91)和支撑装置(92)之间，使得栅片载体(91)相对于支撑装置滑动。
6.根据权利要求5所述的一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其特征在于，还包括固定限位装置，所述固定限位装置与滑轨机构(94)相匹配，用于将相对滑动的部件固定于某一位置；所述滑轨机构(94)轨道的长度方向方向垂直于两条支架(1)所在平面。
7.根据权利要求5所述的一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其特征在于，所述定栅片(5)固定于固定支架(8)上，所述动栅片(6)固定于可调节支架(9)上。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其特征在于，所述测量盘(2)上设置单片机、供电电源、蓝牙发射器；所述供电电源分别与单片机和蓝牙发射器连接，用于供电；所述容栅传感器与单片机连接，容栅传感器的电容值的变化，通过电信号传输给单片机，单片机经过信号加工处理，传输给蓝牙发射器并发出。
9.根据权利要求8所述的一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其特征在于，所述单片机为STM32单片机，所述STM32单片机和蓝牙发射器设置于测量盘表面，所述供电电源设置于测量盘底部。
10.根据权利要求8所述的一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪，其特征在于，还包括与蓝牙发射器相匹配的蓝牙接收器，所述蓝牙接收器的载体为智能手机或电脑。
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| CN201811328362.8A CN109326186A (zh) | 2018-11-09 | 2018-11-09 | 一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪 |
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| CN201811328362.8A CN109326186A (zh) | 2018-11-09 | 2018-11-09 | 一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪 |
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5172485A (en) * | 1991-10-17 | 1992-12-22 | Mitutoyo Corporation | Precision linear measuring suspension system having sliding contact between the scale and the pick-off |
| CN2438098Y (zh) * | 1999-10-19 | 2001-07-04 | 北京峰光科技开发公司 | 一种高精度电子数字量表装置 |
| CN201373730Y (zh) * | 2009-02-19 | 2009-12-30 | 浙江大学宁波理工学院 | 容栅式数显错位量测量仪 |
| CN103868788A (zh) * | 2012-12-13 | 2014-06-18 | 陈健 | 一种杨氏模量测定仪限位砝码托盘装置 |
| CN104359760A (zh) * | 2014-11-18 | 2015-02-18 | 南华大学 | 一种容栅传感数显位移式杨氏模量测量仪 |
| CN205228961U (zh) * | 2015-12-26 | 2016-05-11 | 唐山学院 | 杨氏模量仪 |
| CN209895619U (zh) * | 2018-11-09 | 2020-01-03 | 同济大学浙江学院 | 一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪 |
-
2018
- 2018-11-09 CN CN201811328362.8A patent/CN109326186A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5172485A (en) * | 1991-10-17 | 1992-12-22 | Mitutoyo Corporation | Precision linear measuring suspension system having sliding contact between the scale and the pick-off |
| CN2438098Y (zh) * | 1999-10-19 | 2001-07-04 | 北京峰光科技开发公司 | 一种高精度电子数字量表装置 |
| CN201373730Y (zh) * | 2009-02-19 | 2009-12-30 | 浙江大学宁波理工学院 | 容栅式数显错位量测量仪 |
| CN103868788A (zh) * | 2012-12-13 | 2014-06-18 | 陈健 | 一种杨氏模量测定仪限位砝码托盘装置 |
| CN104359760A (zh) * | 2014-11-18 | 2015-02-18 | 南华大学 | 一种容栅传感数显位移式杨氏模量测量仪 |
| CN205228961U (zh) * | 2015-12-26 | 2016-05-11 | 唐山学院 | 杨氏模量仪 |
| CN209895619U (zh) * | 2018-11-09 | 2020-01-03 | 同济大学浙江学院 | 一种基于容栅传感器的智能化杨氏模量实验仪 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 吴立锋, 杨广华: "PSD位置传感器在杨氏弹性模量测量中的应用", 传感器世界, no. 03, 19 March 2004 (2004-03-19), pages 27 - 29 * |
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