MEMS高g值加速度傳感器研究.pdf

1、MEMS高g值加速度傳感器是MEMS技術(shù)應(yīng)用于引信侵徹過(guò)程慣性測(cè)試與控制的關(guān)鍵之一。本課題的主要任務(wù)是研制基于武器彈藥系統(tǒng)高過(guò)載侵徹過(guò)程的引信用MEMS加速度傳感器，主要技術(shù)指標(biāo)有量程150000g；抗過(guò)載200000g。該項(xiàng)研究成果的應(yīng)用必將為我國(guó)各種攻擊性武器的研制、設(shè)計(jì)和定型起到積極的推動(dòng)作用。 論文選擇壓阻式加速度傳感器作為研究對(duì)象，首先建立結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分析、頻率分析及阻尼分析，從而完成結(jié)構(gòu)

2、參數(shù)的優(yōu)化及確定，并利用sjmulink對(duì)已確定的結(jié)構(gòu)進(jìn)行二階系統(tǒng)分析，包括正弦函數(shù)輸入響應(yīng)和沖擊函數(shù)輸入響應(yīng)。運(yùn)用有限元軟件ANSYS對(duì)該加速度傳感器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜態(tài)仿真、模態(tài)仿真和瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)仿真，仿真分析了加速度傳感器的量程、安全系數(shù)、抗過(guò)載性能、頻率響應(yīng)、響應(yīng)時(shí)間及200000g瞬態(tài)沖擊下的幅值響應(yīng)。確保該結(jié)構(gòu)在200000g過(guò)載環(huán)境下可以安全可靠的工作。同時(shí)，根據(jù)靜態(tài)應(yīng)力仿真結(jié)果進(jìn)行壓敏電阻位置及結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化，從而完成傳感器輸出