隨著對深�？茖W的不斷研究，對海洋流速傳感器的測量性能提出了更高要求，不但需要測量流速較大的水平流，而且需要測量流速變換極其微小的上升流。本論文以國家自然科學基金項目“可測上升流的三維瞬時海流傳感器的研究”（No.41076061）為背景，研制三維流速傳感器的力標定系統(tǒng)，并對系統(tǒng)主要結構進行分析優(yōu)化，使其達到測量垂直微力所需要求。本文首先規(guī)劃了三維流速傳感器的微力標定系統(tǒng)的方案，對微力加載裝置和微位移工作臺進行簡單設計，提出一種基于柔性鉸鏈的微力縮小機構，采用對稱式結構布置減小水平方向耦合誤差，該機構在傳統(tǒng)的砝碼滑輪式機構的基礎上，采用柔性鉸鏈為支撐和傳遞微力，利用二級杠桿機構的縮小原理進行二級縮放。對設計模型進行簡化，并對其進行力學模型分析，通過理論計算和參數(shù)簡化處理，得出機構的理論微力縮小倍數(shù)。對兩種常用柔性鉸鏈進行力學分析比較，通過理論計算和軟件分析對比得出柔性鉸鏈主要參數(shù)對剛度的影響。對整體機構在重力場作用下的變形及微力縮小效果進行分析，并對機構采用配重式設計，有效減小機構在重力場下的變形。利用有限元分析軟件對兩種柔性鉸鏈對整體結構的微力放大效果進行分析，對柔性鉸鏈的最小厚度、連... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

測力環(huán)式加載如圖1-2所示為砝碼重錘式加載，主要有傳感器1、加載帽2、細線3、定

圖 1- 2 砝碼重錘式加載標定術、生物技術等現(xiàn)代技術的突飛猛進，以及航展，人們對微加工微操作關注越來越多，需求量已經受到普遍關注。對于微觀世界的研究，前微力傳感器發(fā)展迅速，其精度也愈來愈高，。對于高精度的傳感器的標定需要高精度的標標定方法已經無法達到高精度的標定要求，尤mN甚至μN級別時，對于微小力的穩(wěn)定準確的產一個關鍵環(huán)節(jié)。雖然傳統(tǒng)傳感器標定方法技術太小的微力傳感器卻難以推廣使用。目前，傳610 N，雖然達到 N 級，但標定時受到的各種及標定影響巨大。如滑輪本身的摩擦、滑輪和標定精度，使得這種方法僅限于較大力的標定維微力傳感器中，采用的就是傳統(tǒng)的砝碼重錘

[19]在標定三維微力傳感器中，采用的就是傳統(tǒng)的砝碼重錘式。標定后的傳感器在X軸分辨率為0.98mN，Z軸為1.96mN，標定試驗臺如圖1-3所示。圖 1- 3 哈爾濱工業(yè)大學微力傳感器標定工作臺對微力傳感器進行標定，需要一整套標定裝置，其中最重要的是能夠產生

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Design and fabrication of a MEMS Lamb wave device based on ZnO thin film[J]. 劉夢偉,李俊紅,馬軍,汪承灝.  半導體學報. 2011(04)
[2]世界主要沿海國家海洋規(guī)劃發(fā)展對我國的啟示[J]. 劉佳,李雙建.  海洋開發(fā)與管理. 2011(03)
[3]基于視覺的微夾鉗位移測試技術研究[J]. 王文靜,褚金奎,張然,張成.  傳感器與微系統(tǒng). 2011(02)
[4]基于杠桿原理的新型光纖光柵微位移傳感器[J]. 楊秀峰,于匯,王鵬,童崢嶸,趙金婷,李群.  光電子.激光. 2010(08)
[5]時間數(shù)字轉換技術在三維海流計中的應用[J]. 雷亞輝,王向紅,劉杰.  電子技術應用. 2010(04)
[6]基于柔性鉸鏈的微位移放大機構設計[J]. 于志遠,姚曉先,宋曉東.  儀器儀表學報. 2009(09)
[7]三種提供微力裝置的模型[J]. 郭琪,鄒志純.  西安郵電學院學報. 2009(01)
[8]ADP和S4海流計測量結果比較分析[J]. 屈新岳,于露,宋蕾,李卿.  聲學與電子工程. 2008(03)
[9]探針實驗力學[J]. 李喜德.  實驗力學. 2007(Z1)
[10]柔性鉸鏈及其在精密并聯(lián)機器人中的應用[J]. 杜志江,董為,孫立寧.  哈爾濱工業(yè)大學學報. 2006(09)

博士論文
[1]機器人多維腕力傳感器靜、動態(tài)性能標定系統(tǒng)的研究[D]. 鄭紅梅.合肥工業(yè)大學 2007

碩士論文
[1]力傳感器標定裝置的研究[D]. 吳秀梅.天津理工大學 2007
[2]新型機器人腕力傳感器的研究[D]. 秦崗.東南大學 2004



本文編號：2989028