期刊文献+
共找到16篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
一种摆式谐振加速度计的微杠杆结构设计与分析
1
作者 周严 张宇轩 +3 位作者 姚志超 吴天豪 苏岩 张晶 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期290-299,共10页
为提升摆式谐振式加速度计性能,设计了一种将质量块与微杠杆结构一体化的摆式微杠杆结构,实现惯性力的敏感与放大,提升结构的鲁棒性。首先建立了微杠杆结构力学模型,并进行了关键参数计算。其次,根据微杠杆结构放大倍数影响机理,分析了... 为提升摆式谐振式加速度计性能,设计了一种将质量块与微杠杆结构一体化的摆式微杠杆结构,实现惯性力的敏感与放大,提升结构的鲁棒性。首先建立了微杠杆结构力学模型,并进行了关键参数计算。其次,根据微杠杆结构放大倍数影响机理,分析了质量块、支撑梁及微杠杆结构尺寸参数对放大倍数的影响;理论分析与有限元仿真结果均表明,支点梁与输出梁的宽度应作为该类微杠杆的关键优化参数。最后,根据上述结论对现有结构尺寸进行优化,优化后的微杠杆放大倍数为15.68,系统放大倍数为12.88,标度因数为70.52 Hz/g,较优化前分别提升了36.94%、36.87%和36.88%,验证了优化方法的有效性。 展开更多
关键词 谐振式加速度计 摆式结构 微杠杆 放大倍数
下载PDF
微加速度计中新型微杠杆机构设计和分析 被引量:7
2
作者 何高法 唐一科 +1 位作者 刘世明 何晓平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1535-1538,共4页
设计谐振式微加速度计时,需要考虑一个最关键的问题是提高其灵敏度.放大质量块产生的惯性力是提高灵敏度的最有效方法.基于柔性铰链技术设计一种新型两级微杠杆放大机构,并建立了放大机构的力学和数学模型,在此基础上进行了解析法分析... 设计谐振式微加速度计时,需要考虑一个最关键的问题是提高其灵敏度.放大质量块产生的惯性力是提高灵敏度的最有效方法.基于柔性铰链技术设计一种新型两级微杠杆放大机构,并建立了放大机构的力学和数学模型,在此基础上进行了解析法分析和参数优化设计;同时利用有限元分析方法对其进行了仿真计算.计算结果显示机构的放大倍数约为102倍.这一设计方案极大地提高了微加速度计的灵敏度. 展开更多
关键词 机电系统 微杠杆 柔性铰链 加速度计
下载PDF
硅微振梁式加速度传感器中微杠杆结构的设计 被引量:8
3
作者 裘安萍 苏岩 +1 位作者 施芹 黄丽斌 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期2204-2207,共4页
提出了一种采用微杠杆结构进行惯性力放大的硅微振梁式加速度传感器结构,阐述了其工作机理.在此基础上,讨论了两种不同的支点形式,分别推导了这两种结构形式的放大倍数计算公式,发现I型支点形式的放大倍数略高于II型支点,并采用有限元... 提出了一种采用微杠杆结构进行惯性力放大的硅微振梁式加速度传感器结构,阐述了其工作机理.在此基础上,讨论了两种不同的支点形式,分别推导了这两种结构形式的放大倍数计算公式,发现I型支点形式的放大倍数略高于II型支点,并采用有限元方法进行了仿真;分析了支点刚度以及输出轴刚度对放大倍数的影响;提出了微杠杆结构设计的原则. 展开更多
关键词 振梁式加速度传感器 微杠杆 放大倍数
下载PDF
微杠杆在硅微谐振式加速度计中的应用 被引量:3
4
作者 石然 姜劭栋 +1 位作者 裘安萍 苏岩 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期805-809,共5页
从基于DDSOG(Deep Dry Silicon on Glass)工艺的硅微谐振式加速度计样机入手,阐述了加速度计中微杠杆结构对惯性力的放大作用,证明了标度因数与系统放大倍数n为正比关系,并以加速度计样机中的单级微杠杆为例,建立了加速度计的理论模型... 从基于DDSOG(Deep Dry Silicon on Glass)工艺的硅微谐振式加速度计样机入手,阐述了加速度计中微杠杆结构对惯性力的放大作用,证明了标度因数与系统放大倍数n为正比关系,并以加速度计样机中的单级微杠杆为例,建立了加速度计的理论模型。推导了微杠杆的放大倍数A和轴向刚度K的计算公式,以此为基础导出了加速度计系统放大倍数n的计算方法。依据公式计算得到加速度计样机的系统放大倍数n的理论值为21.820,并用有限元方法对理论值进行了仿真验算,得出n的仿真值为19。最后对加速度样机进行了实际测试,测得加速度计的标度因数为127.33Hz/g,系统放大倍数n为25.466。对所得结果的比较表明,系统放大倍数的理论值与仿真值及实验值的误差分别为14.8%和14.3%,误差在可接受范围内。 展开更多
关键词 谐振式加速度计 微杠杆 放大倍数
下载PDF
谐振式微加速度计杠杆机构的建模与优化 被引量:2
5
作者 任杰 樊尚春 郭占社 《微纳电子技术》 CAS 2007年第7期17-19,共3页
谐振式微机械加速度计的微尺寸质量块引起的惯性力很小,严重制约了加速度计灵敏度的提高,因此提出采用杠杆机构放大惯性力。由于硅基微杠杆机构的各部分均为刚性连接,且杠杆的输入、输出端有约束存在,制约了杠杆的自由转动,使惯性力不... 谐振式微机械加速度计的微尺寸质量块引起的惯性力很小,严重制约了加速度计灵敏度的提高,因此提出采用杠杆机构放大惯性力。由于硅基微杠杆机构的各部分均为刚性连接,且杠杆的输入、输出端有约束存在,制约了杠杆的自由转动,使惯性力不能高效放大。为此,设计了基于柔性支点的杠杆机构,建立了微杠杆机构的物理和数学模型,推导出杠杆机构各部分刚度的匹配原则。利用ISIGHT软件,采用遗传算法对结构参数进行了优化。 展开更多
关键词 机械加速度计 微杠杆 建模 优化设计
下载PDF
杠杆耦合式微机械陀螺仪特性分析
6
作者 彭世刚 刘海鹏 +2 位作者 高世桥 金磊 李泽章 《压电与声光》 CAS 北大核心 2020年第1期118-122,共5页
基于机械杠杆的位移放大效应,提出了一种具有微杠杆结构的电容检测式微机械陀螺结构,所设计的杠杆放大机构设置在陀螺的检测模态中,通过杠杆将科氏质量块的检测位移放大传递到检测框上,以提升检测位移。建立杠杆结构陀螺的二阶振动微分... 基于机械杠杆的位移放大效应,提出了一种具有微杠杆结构的电容检测式微机械陀螺结构,所设计的杠杆放大机构设置在陀螺的检测模态中,通过杠杆将科氏质量块的检测位移放大传递到检测框上,以提升检测位移。建立杠杆结构陀螺的二阶振动微分方程,分析了杠杆结构对微机械陀螺结构静刚度和固有频率的影响,探讨了在不同结构条件下杠杆结构对检测位移的放大效果。通过仿真验证了理论的准确性与可行性,结果表明,在陀螺谐振情况下,可有效增大检测框位移60%以上,提升了检测位移,进而提升检测灵敏度。 展开更多
关键词 机械陀螺 微杠杆 位移放大 阻尼比 谐振
下载PDF
定点短杠杆微调整复手法结合针灸治疗颈性眩晕疗效观察 被引量:4
7
作者 曾金强 《医学理论与实践》 2016年第16期2183-2184,共2页
目的:探讨定点短杠杆微调整复手法结合针灸治疗颈性眩晕的效果。方法:选取2013年5月-2015年11月我院门诊收治的颈性眩晕门诊患者63例,随机分为观察组32例(定点短杠杆微调整复手法结合针灸治疗)和对照组31例(定点短杠杆微调整复手法治疗... 目的:探讨定点短杠杆微调整复手法结合针灸治疗颈性眩晕的效果。方法:选取2013年5月-2015年11月我院门诊收治的颈性眩晕门诊患者63例,随机分为观察组32例(定点短杠杆微调整复手法结合针灸治疗)和对照组31例(定点短杠杆微调整复手法治疗)。结果:在3个疗程之内,观察组痊愈27例,有效4例,无效1例,总有效率为96.9%;对照组痊愈21例,有效7例,无效3例,总有效率为90.3%。另外,观察组的1个疗程痊愈率为92.6%,而对照组为61.9%。结论:定点短杠杆微调整复手法结合针灸治疗颈性眩晕疗效和时效显著,值得临床推广使用。 展开更多
关键词 颈性眩晕 定点短杠杆调整复手法 针灸治疗
下载PDF
MEMS微型柔性力—位移传动机构设计 被引量:5
8
作者 高建忠 蒋庄德 赵玉龙 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期991-994,共4页
为了提高微机电系统中微执行器的作用距离,设计了一种全硅结构的微型柔性力-位移传动机构,用于放大微执行器的输出位移。建立了传动机构的简化力学模型和有限元模型,并对机构性能的影响因素进行了分析。用深层反应离子刻蚀工艺在硅隔离... 为了提高微机电系统中微执行器的作用距离,设计了一种全硅结构的微型柔性力-位移传动机构,用于放大微执行器的输出位移。建立了传动机构的简化力学模型和有限元模型,并对机构性能的影响因素进行了分析。用深层反应离子刻蚀工艺在硅隔离衬底上成功制备了电热微执行器-微型柔性传动机构样机,并进行测试。结果表明,柔性力-位移传动机构能够有效地放大微执行器的输出位移,实测放大倍数达到18.9,可以极大地扩展微机电系统微执行器的应用范围。 展开更多
关键词 机电系统 柔性机构 微杠杆 深刻蚀
下载PDF
一种基于谐振音叉的新型差动式硅微加速度计设计与分析 被引量:5
9
作者 樊尚春 孙苗苗 李成 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期20-24,共5页
为提高谐振式加速度计灵敏度、稳定性以及减小加速度计体积,本文提出一种结构新颖的谐振式硅微加速度计。采用一级微杠杆机构对质量块惯性力进行放大,通过一对差动布置的双端固支音叉谐振器的固有频率变化检测惯性力,从而实现对加速度... 为提高谐振式加速度计灵敏度、稳定性以及减小加速度计体积,本文提出一种结构新颖的谐振式硅微加速度计。采用一级微杠杆机构对质量块惯性力进行放大,通过一对差动布置的双端固支音叉谐振器的固有频率变化检测惯性力,从而实现对加速度的测量。该加速度计可采用体硅加工工艺,给出了总体工艺流程。采用解析和有限元分析方法对加速度计敏感元件进行了分析,有限元分析结果与解析分析结果相吻合,有限元分析可得加速度计灵敏度为57.4 Hz/gn。分析结果表明该加速度计结构具有高灵敏度、高温度稳定性和小体积等优点。 展开更多
关键词 谐振式加速度计 双端固支音叉谐振器 微杠杆结构 有限元仿真
下载PDF
一种新型谐振式微加速度计设计和分析 被引量:1
10
作者 何高法 唐一科 +1 位作者 何晓平 刘世明 《微纳电子技术》 CAS 2007年第7期252-254,297,共4页
为提高谐振式加速度计的灵敏度,设计了基于两级微杠杆机构和DETF谐振器的新型谐振式微加速度计结构;用解析法分析了加速度计灵敏度和结构各参数之间的关系,并以此对结构参数进行了优化设计。理论计算表明,所设计的加速度计灵敏度约为56H... 为提高谐振式加速度计的灵敏度,设计了基于两级微杠杆机构和DETF谐振器的新型谐振式微加速度计结构;用解析法分析了加速度计灵敏度和结构各参数之间的关系,并以此对结构参数进行了优化设计。理论计算表明,所设计的加速度计灵敏度约为56Hz/g;由有限元仿真分析也得出了相似的结论。 展开更多
关键词 机电系统 加速度计 谐振 微杠杆
下载PDF
谐振式微加速度计设计与加工误差分析 被引量:1
11
作者 何高法 唐一科 +1 位作者 何晓平 吴英 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2009年第1期10-12,共3页
为提高谐振式微加速度计的灵敏度和精确度,设计了放大惯性力的柔性微杠杆机构,从理论上分析了微杠杆机构的不对称误差,设计了误差消除机构;经有限元仿真分析证明:所设计的机构能有效减小由不对称误差产生的横向力,有效地消除了放大机构... 为提高谐振式微加速度计的灵敏度和精确度,设计了放大惯性力的柔性微杠杆机构,从理论上分析了微杠杆机构的不对称误差,设计了误差消除机构;经有限元仿真分析证明:所设计的机构能有效减小由不对称误差产生的横向力,有效地消除了放大机构不对称误差对谐振器的影响。分析了形状加工误差对加速度计性能的影响,为制作高灵敏度和高精确度加速度计提供了保障。 展开更多
关键词 微杠杆 误差分析 加速度计
下载PDF
一种新颖的微杆杠结构的理论建模及其在谐振式微加速度传感器中的应用(英文) 被引量:1
12
作者 陈健 陈德勇 王军波 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期274-278,共5页
为了提高谐振式微加速度传感器的灵敏度,提出一种新颖的微杠杆结构。分析该结构的工作原理,推导该结构的理论模型,得到这种微杆杠放大倍数的解析表达式.在这个理论模型的基础上,为了进一步提高微杆杠的放大倍数,对其参数进行优化,分析... 为了提高谐振式微加速度传感器的灵敏度,提出一种新颖的微杠杆结构。分析该结构的工作原理,推导该结构的理论模型,得到这种微杆杠放大倍数的解析表达式.在这个理论模型的基础上,为了进一步提高微杆杠的放大倍数,对其参数进行优化,分析微杆杠结构中各参数对于放大倍数的影响,优化后该结构的放大倍数高达200.基于这种微杠杆结构设计两种分别为静电驱动/电容检测和电热驱动/压阻拾振的谐振式微加速度传感器,分别介绍这两种传感器的工作原理及其特点,并对这两种结构进行有限元模拟.模拟结果证实这两种微加速度传感器的灵敏度均高于1000Hz/gn,进而验证这种新提出的微杠杆结构的有效性. 展开更多
关键词 机械电子系统 微杠杆结构 谐振式加速度传感器 有限元模拟
下载PDF
新型高g值压阻式加速度计设计 被引量:8
13
作者 许高斌 花翔 +2 位作者 杜林云 马渊明 陈兴 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2020年第10期42-46,83,共6页
提出了一种新型压阻式加速度计结构,采用微杠杆放大质量块的等效惯性力,将微杠杆结构输出端作为压敏电阻梁,采用双边对称结构设置4根差分压敏电阻梁,构成惠斯登电桥进行测量,提升灵敏度。通过有限元ANSYS与COMSOL仿真软件对结构参数进... 提出了一种新型压阻式加速度计结构,采用微杠杆放大质量块的等效惯性力,将微杠杆结构输出端作为压敏电阻梁,采用双边对称结构设置4根差分压敏电阻梁,构成惠斯登电桥进行测量,提升灵敏度。通过有限元ANSYS与COMSOL仿真软件对结构参数进行设计与优化。该加速度计量程为2000 g,具有高谐振频率294 kHz,采用微杠杆结构将应力放大2倍,交叉轴干扰较低,其应力分别为敏感轴的3.8%和4.6%,以及10倍于量程的抗过载能力。最后设计一套基于标准微机电系统(MEMS)的加工工艺流程,基于SOI技术,利用等离子体硅深加工工艺制作压阻式加速度计,并与玻璃衬底阳极键合,提高加速度计可靠性。 展开更多
关键词 压阻式 加速度计 微杠杆 惠斯登电桥 MEMS 抗过载
下载PDF
高性能氮化铝差分谐振式加速度计的结构设计 被引量:3
14
作者 高杨 韩超 雷强 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期69-75,共7页
提出了一种高性能氮化铝(Al N)差分谐振式加速度计结构。通过引入两级微杠杆来放大质量块的惯性力,提高灵敏度;采用"I"形支撑梁来降低横向灵敏度;利用差频检测方案降低温度共模误差的影响。该加速度计主要由质量块、支撑梁、... 提出了一种高性能氮化铝(Al N)差分谐振式加速度计结构。通过引入两级微杠杆来放大质量块的惯性力,提高灵敏度;采用"I"形支撑梁来降低横向灵敏度;利用差频检测方案降低温度共模误差的影响。该加速度计主要由质量块、支撑梁、双级微杠杆和谐振器组成,并通过理论分析和有限元仿真优化了它们的结构参数。模态分析表明两个谐振器的基频大约为373.3 k Hz,与干扰模态的频率差大约为9.4 k Hz,有效地实现了模态隔离。根据灵敏度的仿真结果,Al N差分谐振式加速度计的灵敏度64.6 Hz/g,线性度为0.787%,横向灵敏度为0.0033 Hz/g。热仿真的结果表明单个谐振器的温度灵敏度约为490 Hz/℃,加速度计输出差频的温度灵敏度为–0.83 Hz/℃,证明了差频检测方案可以降低温度共模误差的影响。上述所有仿真结果验证了该加速度计结构设计的可行性。 展开更多
关键词 谐振式加速度计 氮化铝 微杠杆 支撑梁 差频检测
下载PDF
柔性机构尺寸与形状优化新方法及实现
15
作者 刘旭 高建忠 +1 位作者 赵玉龙 蒋庄德 《微纳电子技术》 CAS 2007年第7期34-36,共3页
针对MEMS复杂器件优化困难的问题,提出了一种柔性机构尺寸与形状优化的新方法。该方法采用遗传算法(GA)与有限元方法(FE)联合的优化策略,用MATLAB软件作为"调度员",将ANSYS与MATLAB自带的遗传算法工具箱进行有机集成,共同完... 针对MEMS复杂器件优化困难的问题,提出了一种柔性机构尺寸与形状优化的新方法。该方法采用遗传算法(GA)与有限元方法(FE)联合的优化策略,用MATLAB软件作为"调度员",将ANSYS与MATLAB自带的遗传算法工具箱进行有机集成,共同完成柔性机构的优化功能。最后以一种柔性微杠杆机构为例,实现了提出的优化方法,给出了优化的结果。 展开更多
关键词 机电系统 柔性机构 微杠杆机构 有限元法 遗传算法
下载PDF
石英谐振加速度传感器芯片设计与仿真
16
作者 韩超 赵玉龙 李村 《导航与控制》 2019年第4期65-70,共6页
分体式石英谐振加速度传感器在性能提升上受到装配误差等因素的影响较大,故提出一种全石英谐振加速度计芯片结构,包括下层的硅结构和上层的石英结构。下层的硅基底仅作为支撑结构进行加工制作,敏感单元为全石英材料,硅结构与石英结构键... 分体式石英谐振加速度传感器在性能提升上受到装配误差等因素的影响较大,故提出一种全石英谐振加速度计芯片结构,包括下层的硅结构和上层的石英结构。下层的硅基底仅作为支撑结构进行加工制作,敏感单元为全石英材料,硅结构与石英结构键合到一起,结构加工完成后去除硅材料,以释放石英敏感单元。整体结构为中心对称,包括质量块、音叉结构、微杠杆结构和应力分配梁,芯片通过微杠杆结构来增大传感器的灵敏度,并通过应力分配梁使石英音叉两根振梁上的内应力均匀一致。通过仿真验证了设计的有效性,仿真的差动灵敏度为35Hz/g。 展开更多
关键词 加速度计 石英 微杠杆 应力分配梁 差动
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部