本文關(guān)鍵詞：壓阻式高g值加速度傳感器的動(dòng)態(tài)特性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中北大學(xué)》 2013年

壓阻式高g值加速度傳感器的動(dòng)態(tài)特性研究

劉愛莉  

【摘要】：在“智能型”彈藥系統(tǒng)的研發(fā)過程中，壓阻式高g值加速度傳感器是實(shí)現(xiàn)彈體侵徹加速度時(shí)間歷程曲線精確測(cè)取的核心器件。而實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，在高g值脈沖的作用下，加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)特性發(fā)生了變化，嚴(yán)重影響了測(cè)試系統(tǒng)的精度。本文針對(duì)這一現(xiàn)象，對(duì)壓阻式高g值加速度傳感器的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容包括以下兩個(gè)方面： （1）一次封裝過程中，阻尼參數(shù)的選取對(duì)壓阻式高g值加速度傳感器動(dòng)態(tài)特性的影響。以典型的絕對(duì)式二階系統(tǒng)模型為基礎(chǔ)，導(dǎo)出了加速度傳感器對(duì)單位沖激信號(hào)和半正弦脈沖信號(hào)的響應(yīng)模型。綜合了壓阻式高g值加速度計(jì)的特殊應(yīng)用環(huán)境和上升時(shí)間短、固有頻率高的特性，通過建模仿真從時(shí)域和頻域兩個(gè)方面分析了阻尼對(duì)加速度計(jì)動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的影響。仿真結(jié)果表明，設(shè)計(jì)過程中合理調(diào)整傳感器阻尼比在0.1~0.25之間時(shí)，可以明顯改善加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)特性，提高測(cè)試系統(tǒng)的精準(zhǔn)度。通過對(duì)三只不同阻尼傳感器的動(dòng)態(tài)特性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了仿真分析的正確性，為設(shè)計(jì)過程中阻尼參數(shù)的調(diào)整提供了重要的依據(jù)。 （2）二次封裝過程中，灌封材料的正確選取對(duì)壓阻式高g值加速度傳感器動(dòng)態(tài)特性的影響。將灌封后的傳感器系統(tǒng)等效為，由芯片級(jí)傳感器和灌封材料組成的二自由度系統(tǒng)，以建模仿真的方式分析了灌封材料的各特性參數(shù)對(duì)傳感器動(dòng)態(tài)特性的影響，并提出了正確選擇灌封材料的基本方法。即應(yīng)選取彈性模量相對(duì)較高且阻尼系數(shù)與剛度系數(shù)比值較大一些的灌封材料。通過多次對(duì)不同材料灌封的加速度傳感器的動(dòng)態(tài)特性實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了仿真分析的正確性，為傳感器的二次灌封提供了指導(dǎo)。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)表明彈性模量大于2GPa的環(huán)氧樹脂適于作為壓阻式高g值加速度計(jì)的二次灌封材料。 本文以理論分析、計(jì)算機(jī)仿真與實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，分析了一次封裝中的阻尼和二次封裝中灌封材料對(duì)壓阻式高g值加速度傳感器動(dòng)態(tài)特性的影響，為傳感器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用提供了理論指導(dǎo)和技術(shù)支持。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH824.4;TP212.1;TJ410.3
【目錄】：

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9 張治國(guó);羅摶翼;陳信琦;;硅電容加速度敏感器件的研制[A];全面建設(shè)小康社會(huì)：中國(guó)科技工作者的歷史責(zé)任——中國(guó)科協(xié)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上）[C];2003年

10 白占元;徐皚冬;;基于MEMS的傾角測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì)[A];2007'儀表，自動(dòng)化及先進(jìn)集成技術(shù)大會(huì)論文集（一）[C];2007年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 徐巖 編譯;[N];電子報(bào);2010年

2 于寅虎;[N];中國(guó)電子報(bào);2004年

3 ;[N];中國(guó)電子報(bào);2009年

4 本報(bào)記者 趙艷秋;[N];中國(guó)電子報(bào);2010年

5 意法半導(dǎo)體 魏鳴　閆子波;[N];中國(guó)電子報(bào);2009年

6 意法半導(dǎo)體大中國(guó)區(qū)模擬及傳感器事業(yè)部技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理 吳衛(wèi)東;[N];中國(guó)電子報(bào);2009年

7 ;[N];中國(guó)電子報(bào);2009年

8 本報(bào)記者 趙艷秋　馮曉偉 馮健;[N];中國(guó)電子報(bào);2009年

9 高亞蘭;[N];國(guó)際商報(bào);2009年

10 本報(bào)記者 趙艷秋;[N];中國(guó)電子報(bào);2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 袁剛;六維加速度傳感器的原理、系統(tǒng)及特性研究[D];重慶大學(xué);2010年

2 王雷;數(shù)字智能三分量力平衡加速度傳感器研究[D];中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所;2012年

3 趙雙雙;微光學(xué)集成的高精度MOEMS加速度傳感器研究[D];浙江大學(xué);2013年

4 席占穩(wěn);MEMS傳感器及在引信中的應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);2003年

5 薛洋;基于單個(gè)加速度傳感器的人體運(yùn)動(dòng)模式識(shí)別[D];華南理工大學(xué);2011年

6 曾楠;光纖加速度傳感器若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];清華大學(xué);2005年

7 吳宇;微納光纖環(huán)MOEMS加速度傳感器理論與應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2008年

8 李源;MEMS壓阻式三維微觸覺測(cè)頭及其在納米測(cè)量機(jī)上的應(yīng)用研究[D];天津大學(xué);2007年

9 張劍;用于動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量的光纖布拉格光柵波長(zhǎng)解調(diào)技術(shù)研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2007年

10 鄭富中;基于懸空單壁碳納米管陣列的壓阻式柔性傳感器研究[D];重慶大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馬穎蕾;八梁固支壓阻加速度傳感器及測(cè)試電路[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

2 陳大雄;光纖Bragg光柵加速度傳感器動(dòng)態(tài)特性的研究[D];武漢理工大學(xué);2004年

3 馬惠鋮;聲表面波加速度傳感器關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];西安科技大學(xué);2010年

4 金虎;懸臂梁結(jié)構(gòu)微機(jī)械壓阻式加速度傳感器研究[D];中國(guó)科學(xué)院上海冶金研究所;2000年

5 李艷梅;四梁雙層結(jié)構(gòu)壓阻式硅微加速度計(jì)的研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2006年

6 李浩;小量程懸臂梁微機(jī)械壓阻式加速度傳感器研究[D];中國(guó)科學(xué)院上海冶金研究所;2001年

7 劉愛莉;壓阻式高g值加速度傳感器的動(dòng)態(tài)特性研究[D];中北大學(xué);2013年

8 劉曉祥;基于加速度傳感器的動(dòng)作捕捉系統(tǒng)的研究[D];吉林大學(xué);2011年

9 劉正;基于SOI環(huán)形諧振腔的加速度傳感器研究[D];中北大學(xué);2011年

10 尤晶晶;基于6-SPS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的壓電式六維加速度傳感器的研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：壓阻式高g值加速度傳感器的動(dòng)態(tài)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：246495