MEMS光纤压力传感器压力膜片的仿真与分析

阐述了一种使用周边固定的圆形膜片的反射式强度调制型MEMS光纤压力传感器的工作原理,在现有外界压力下的膜片应力、应变及固有频率公式的基础上,推导了膜片应力、应变和固有频率三者随传感器尺度变化的一般规律.利用有限元分析软件ANSYS对推演出的规律仿真模拟和分析,验证了此规律的正确性和普适性,同时修正分析模型,总结了理论公式与实际应用之间的联系与区别.     

汽车拉式膜片弹簧片的优化设计

通过对离合器膜片弹簧的变形特性和多种约束条件的分析，在参考成熟的离合器结构参数的基础上，提出了一种离合器膜片弹簧的优化设计模型，该模型可以使离合器的后备系数稳定，保证离合器可靠地工作，并用此方法进行了实例设计，结果表明：优化设计后的膜片弹簧，后备系数的稳定性、最大当量应力以及分离力的大小均明显高于原设计。     

膜片弹簧载荷—变形特性曲线的探讨

本文用Ａｌｍｅｎ－Ｌａｓｚｌｏ法对膜片弹簧进行理论计算，得出载荷─变形特性曲线，与实测曲 线作了比较和分析探讨．     

金属膜片联轴器圆环式膜片的应力分析

用ANSYS有限元程序对金属膜片联轴器中圆环式膜片进行了应力分析,给出了膜片中存在的4种应力的计算结果,并分析比较了4种应力对膜片疲劳寿命的影响.其结果对膜片疲劳寿命的计算提供了参考.     

一类二物种生态模型的同伦分析解法

利用同伦分析方法,研究了一类二物种生态模型,得到了该模型解的近似展开式.为检验该方法的有效性,分别在无竞争和有竞争系统中,将二阶近似解分别与解析解和数值解作了比较.比较结果表明,该方法用于生态模型研究可行.     

汽车拉式膜片弹簧片的优化设计

通过对离合器膜片弹簧的变形特性和多种约束条件的分析 ,在参考成熟的离合器结构参数的基础上 ,提出了一种离合器膜片弹簧的优化设计模型 ,该模型可以使离合器的后备系数稳定 ,保证离合器可靠地工作 ,并用此方法进行了实例设计 ,结果表明 :优化设计后的膜片弹簧 ,后备系数的稳定性、最大当量应力以及分离力的大小均明显高于原设计。     

方环形力传感器变形的边界元分析

本文对某方环形力传感器的变形进行了边界元分析，在此基础上确定了应变片的贴片部位及组桥方式．     

差压传感器的非线性对空气相对压力系数的影响研究

差压传感器测空气相对压力系数是大学物理实验中唯一一个热学实验。通过对空气相对压力系数的验证,可以让学生加深对气体状态方程的理解,同时学习差压传感器的工作原理及测量方法。抽取真空时,传感器会出现满量程或超出量程的情况,使显示出的电压值与实际气压值之间的关系呈现非线性,导致换算出的气压值与真实值存在偏差,从而给测定出的空气相对压力系数带来误差。通过大量实验,测定了非线性给实验带来的系统误差,同时推导出补偿公式,对测得的空气相对压力系数进行了修正。     

利用正交试验的电容传感器仿真及优化设计

针对电容传感器存在检测场灵敏度分布不均匀及其测量灵敏度低的问题,提出一种基于有限元分析与正交试验设计相结合的方法,分别对二电极、四电极及八电极的电容传感器结构进行优化设计,并对试验结果进行方差分析。通过比较分析各参数对不同电极电容传感器的影响规律,得出同时满足电容传感器检测场灵敏度分布的均匀性和测量灵敏度的最优组合方案。仿真试验表明,随着电极数的增加,检测场区域的灵敏度分布越来越不均匀,电容传感器的测量灵敏度越来越高。通过对优化设计结果进行静态测试试验,得出二电极、四电极、八电极传感器试验数据的方差分别为0.054 9、0.061 3、0.096 3,即灵敏度分布越来越不均匀,同时随着电极数的增加,灵敏度增大。试验结果与仿真计算结果具有较高的一致性,表明此方法所得出的优化结果具有合理性和正确性。     

基于E型圆膜片的复合差动谐振式敏感元件

对以E型圆膜片为一次敏感元件、一对对称的硅梁谐振子为二次敏感元件的复合差动敏感元件的力学特性进行了分析。给出了其敏感压力、差压、集中力与加速度时,梁谐振子固有频率随被测量变化的解析计算模型。     

薄膜式压力传感器温度特性的研究

本文给出了薄膜式压力传感器在膜片非张紧情况下的力学模型,并在此基础上用瑞次(W Ritz)法导得膜片中心的轴向位移方程.在考虑了膜片与垫片不同材料的热力学及弹性参数的情况下,获得了膜片推动压力与温度的关系.按照上述关系计算的结果与实验数据符合良好.利用作者导出的公式在预测传感器特性时,仅需很少的实测工作量.     

一类Lokta-Volterra生态模型的同伦分析解法

研究了一类Lokta-Volterra生态模型.利用同伦分析方法,得到了该模型解的近似展开式,并对近似解与数值解进行了比较.结果表明,近似解具有较高的精度,该方法用于这类生态模型研究可行.     

DST型膜片弹簧离合器的结构分析

膜片弹簧离合器具有许多优点,因此在国外汽车中已广泛应用并逐渐取代了传统的螺旋弹簧离合器。我国引进的DST型膜片弹簧离合器又属较新型的,本文介绍其结构与装配特点,分析其结构与性能方面的优点,并对80年代以来其结构的改进途径进行了探讨。     

Altman不动点定理的一般化

利用同伦不变性把不动点定理的条件||F(x)-x||2≥||F(x)||2-||x||2进行了推广,给出了Altman 定理在凝聚映射及更二般映射下几个方面的推广形式.     

受均布内压球壳的大变形分析

利用高玉臣(1997)给出的非线性弹性大变形应变能函数,对橡胶类材料球壳受均布内压进行了大变形分析,得到了大变形求解方程,从而揭示了橡胶类材料非线性弹性大变形的特性     

低g值硅压阻式加速度传感器的设计与分析

本文介绍一种低ｇ值双悬臂梁式硅压阻式加速度传感器新结构,通过理论分析与计算,说明该结构的硅压阻式加速度传感器具有良好的输出性能。     

差动电容光纤传输差压计的研究

本文介绍了已研制出的一种以差动电容为敏感元件的传光型光纤差压传感器及其组成的光纤传输系统。该仪器的信号检测部分采用微功耗电子集成电路,压力信号用脉冲位置调制,这不仅使它适用于易燃易爆等特殊场合下的压力信号检测,而且也使它具有光纤传输所具有的高精度和高抗干扰能力。实验表明,当采用0～2000mmH~2O量程的敏感元件时,仪表精度优于1.5％,灵敏度达1mV/mmH_2O,示值稳定性小于0.3％。     

压阻式压力传感器C型结构偏差的有限元分析

为提高Ｃ型压力传感器性能，利用有限元方法，对Ｃ型结构传感器加工过程中出现的边缘Ｒ角、膜厚不均匀、双面对准偏差进行计算与分析。其结果表明控制工艺偏差是研制高性能传感器的基础。     

同面散射场电容传感器的电极结构与敏感特性

同面散射场式电容传感器极板所产生的电场呈散射状,传统的电磁场理论很难得到精确的解析解,给传感器的设计及性能优化带来很大困难。该文在电磁场分析的基础上,采用有限元分析的方法研究了传感器电极结构与敏感特性之间的关系,并通过实验对分析结果进行了验证。结果表明:在用于金属目标的非接触位移测量时,传感器两电极极板间的距离存在最优值;叉指结构传感器量程和灵敏度均优于普通结构传感器。