主要功能、应用领域及技术指标 声波定向技术是由非线性控制、非线性信号处理及非线性声学学科交叉领域发展出来的前沿技术，其典型特色是从技术上实现了低频声波的定向传播。声波定向技术利用了声参量阵、声相控阵原理以实现低频声波的定向传播。 ？ 产品一：MEMS定向微型声源 图1 MEMS定向微型声源 一种基于声波定向技术，以MEMS技术实现声源小型化的新型定向声源，适用于手机、PDA、平板电脑、MP3、MP4、MP5等便携式多媒体设备私密传声。2008年与Nokia公司合作，并在国家自然科学基金、四川省创新基金资助下，攻克关键理论与技术难题，成功研制出原理样机，为国内首台MEMS定向声源，为国内首创。技术指标达到：声压级~70dB@1m；3dB指向角~±5°；作用距离~1m；功率~0.8W。 ？ 产品二：声频定向声源/扬声器 该产品是有史以来第一种可以实现可听声定向传播的革命性新概念声源（目前国际上仅美国有两家公司研制出了相关产品）。它将对环境的噪声污染降到最低水平，使其成为了一种“绿色”、“环保”的新型声源。目前该类产品在国际上处于商品化初期，国内尚无类似产品，具有极为广阔的市场前景。电子科技大学开发的声频定向声源达到了国际先进、国内领先水平。技术指标达到：3dB指向角~±5°；声压级~95dB@1m；功率~25W；最大作用距离200m；谐波失真<1%。 图2 声频定向声源/扬声器 图2 声频定向声源/扬声器 ？ 产品三：声波定向驱散装置 声波定向驱散装置是基于声波定向技术开发的一种大功率声波定向设备，其功用是以大功率的定向声波实现对远距离的人、船只、鸟兽进行拒止与驱散。目前电子科技大学研制的声波定向驱散装置达到了国际先进、国内领先水平，奠定了在该领域的国内领头羊地位。该产品可广泛应用于对目标人群的通信、指挥、警告与驱散，海上船舶反恐护航与人员搜救，机场驱鸟等领域。国外该类产品已大量应用于海上商船、舰队、航母、警察部门、森林火险防范部门、机场驱鸟、陆军反恐等领域，国内尚处于市场推广初期。其推广应用将开辟国内新兴市场，为解决商船、陆/海/空军防恐难题及警察日常工作公共安全维护难题，尤其对解决机场中高空驱鸟的世界性难题具有十分重要的意义。 声波定向驱散装置主要技术指标：3dB指向角±15°；声压级125~162dB@1m；功率180~2500W；最大作用距离10km。 图3声波定向驱散装置 ？ 特色及先进性 声波定向技术首次实现了低频声波的定向传播，对于局部声源的发展具有重要意义。随着绿色、环保理念的深入发展，对于局部定向声源的需要将呈越来越强烈的趋势。声波定向技术及其产品将改变传统全向性声源一统天下的历史，开创电声技术及产品的新增加点。 电子科技大学在声波定向技术领域已有十余年的研究历史，在突破了基础理论、关键技术及技术应用诸多关键问题，研制的产品处于国内领先、国际先进水平，并在技术应用方面走在了世界同行前列。 ？ 能为产业解决的关键问题和实施后可取得的效果 声波定向技术可以开创电声行业的新领域，形成新的产业链条与经济增长点，并带动上、下游产业的发展与壮大，对于行业、地区经济均具有巨大的贡献潜力。 采用声波定向技术研发的产品很大一部分可以填补国内外空白，形成具有自主知识产权的核心技术与核心产品，此类产品往往具有技术含量高、市场需求大、专业性强等典型特色，可以形成长期的技术与产品生长点，其产业化前景广阔、市场巨大。

声波定向技术是由非线性控制、非线性信号处理及非线性声学学科交叉领域发展出来的前沿技术，其典型特色是从技术上实现了低频声波的定向传播。声波定向技术利用了声参量阵、声相|控阵原理以实现低频声波的定向传播。产品一:MEMS定向微型声源；产品二:声频定向声源/扬声器；产品三:声波定向驱散装置

超声止血仪是超声外科手术刀的一种，用于切割、移植重要的脏器和大血管，具有切口小、出血少、术后恢复快等优点。超声止血仪的原理是通过超声频率发生器使金属刀头以超声频率进行机械振荡，将与之接触组织中的水分子汽化、蛋白质氢键断裂、细胞崩解、达到切开或者凝固组织的效果。超声止血仪既能用于切割又能用于凝固血管，可以直接凝固直径达2mm的血管。由于手术中产生烟雾很少可以明显改善手术视野，同时又没有电流通过患者身体，因此，可以安全地在重要的脏器和大血管旁边进行分离切割手术。我国现有县级以上医院上1.5万家，预测我国有1000台的超声止血仪潜在市场，每台售价按30万元人民币计，将有3.0亿元人民币销售额。将成本降至10万元人民币，五年销售500台，约有1.0亿元人民币的利润。

是一款参量阵扬声器，具有超强指向性，能有效避免声波向上游传播，确保在正前方位置能够清晰获取语音信息，突破性地实现“让声音，像手电筒的直射光一样，定向传播”，自动音频分区，打造全新独特的视听体验。

经过热加工（如铸造、锻压、焊接）和压力加工的金属零件表面和内部会 存在残余应力和变形。残余应力的存在对构件是有害的，如降低工件强度和疲 劳极限、造成脆性断裂、加快构件在腐蚀大气中的腐蚀速度等；分布不均的残 余应力会对构件尺寸精度和稳定性产生极为不利的影响。因此消除残余应力是 机械制造工业技术中的一项重要课题。 当前，消除构件残余应力的方法主要有自然时效、热时效、振动时效。振 动时效较自然时效和热时效具有投资少、效率高、污染少等优点，已得到越来 越广泛的应用。但是，现有大部分的振动时效系统具有扫频速率较慢、易漏频 等缺点，而且振动时效机理尚未被解释清楚。因此，开发了基于频谱分析法的 振动时效系统，并在此系统的基础上，研究振动时效机理。 频谱分析法是将时域信号变换至频域加以分析的方法，其目的是把复杂的 时间历程波形，经过傅里叶变换以获得信号的频率结构。将此方法应用到振动 时效中获取工件固有频率，可克服传统振动时效中的缺点。此外，构建振动时 效控制系统的构建采用 VB 和 MATLAB 混编，并结合数据采集卡、变频器和激 振电机等硬件，具有开发灵活性好、自动化程度高等优点，并且缩短了产品开 发周期。经过该系统处理的试件残余应力平均下降 46.62%，达到了振动时效消 除残余应力标准。

本发明公开了一种测量刀尖点振动位移的方法，属于切削加工领域，包括：S1 获得刀尖点和机床机床主轴上多个位置点的振动加速度频响函数曲线；S2 计算获得所述刀尖点分别与所述多个位置点之间的多个振动位移传导函数；S3 测量获得刀尖点和多个位置点在持续振动时候的实际振动位移，根据多个振动位移传导函数计算获得刀尖点的多个振动位移计算值，挑选出与所述刀尖点实际振动位移最接近的振动位移最佳计算值，并选择获得最佳振动位移传导函数以及机床主轴上最佳位置点；S4 测量实际加工过程中最佳位置点的振动位移，计算获得实际加工

项目简介 此项目为已结题的国家自然基金项目。 基于全柔性关节的高频多维并联振动台，克服了传统振动台可动关节为多零件装备 后零件加工、安装、使用的间隙产生的高频振幅无法有效传递以及多层结构叠加来形成 多自由度振动产生的结构复杂、笨重的缺陷，所有可动关节（运动副）均为一全柔性零 件，靠自身弹性变形实现关节的相对运动，主体机构为空间三平移并联机构，可实现独 立三维平移的高频机械振动模拟（400Hz 左右）。激振平台能实现各维的不同波形、频率 可调、幅值可调且技术要求和成本低，维护方便、耐用。

本发明公开了一种测量刀尖点振动位移的方法，属于切削加工领域，包括：S1获得刀尖点和机床主轴上多个位置点的振动加速度频响函数曲线；S2计算获得所述刀尖点分别与所述多个位置点之间的多个振动位移传导函数；S3测量获得刀尖点和多个位置点在持续振动时候的实际振动位移，根据多个振动位移传导函数计算获得刀尖点的多个振动位移计算值，挑选出与所述刀尖点实际振动位移最接近的振动位移最佳计算值，并选择获得最佳振动位移传导函数以及机床主轴上最佳位置点；S4测量实际加工过程中最佳位置点的振动位移，计算获得实际加工过程中刀尖点的振动位移。本发明方法可以在线获取刀尖点的振动位移，测量过程不受切屑、切削液的影响。

传统PZT压电陶瓷应用广泛，但在居里温度较低，环境温度较高时，PZT陶瓷样品极易退极化。随着压电材料的应用范围的进一步拓展，一些极端条件对压电陶瓷的应用提出了新的挑战。北京大学工学院实验室利用高居里点的钪酸铋-钛酸铅压电陶瓷制备了基于d31模式和d33模式的应用于高温环境中的压电振动能量回收器，器件可以稳定地工作在150℃以上的高温环境中。高温下由于电畴被活化，器件的压电系数和相应的输出功率比室温时提高一倍以上。 与压电能量回收器不同的是，压电驱动器是一种利用压电效应，将电能转化为机械能实现纳米级驱动的器件，压电驱动器利用压电材料的准静态逆压电效应实现10微米至100微米的微小位移；同时，还可以利用压电陶瓷的高温谐振动效应制备高温压电马达。

本发明提供了一种压电?电磁复合式振动能量收集器及其制备方法，该振动能量收集器包括相互堆叠的第一衬底、第二衬底和第三衬底；所述第一衬底、所述第三衬底经刻蚀分别形成第一、第二悬臂梁结构，其中所述第一衬底的下表面形成有第一凹槽、所述第一凹槽上方为第一悬臂梁结构，所述第三衬底的上表面形成有第二凹槽、所述第二凹槽下方为第二悬臂梁结构；所述第二衬底的上、下表面相对应的位置形成有第三凹槽和第四凹槽，以组装形成三组不同谐振频率的拾振结构。通过该制备方法所制备的振动能量收集器具有高的能量收集效率、输出功率和输出功率密度(W/cm2)，还具有尺寸小、精度高、易于批量制造、制造成本低以及易于小型化的优点。