机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2014年
6期
1-7
,共7页
李敏%刘俊%秦岚%刘京诚
李敏%劉俊%秦嵐%劉京誠
리민%류준%진람%류경성
六维%压电力传感器%有限元%主动设计理论
六維%壓電力傳感器%有限元%主動設計理論
륙유%압전력전감기%유한원%주동설계이론
six-axis%piezoelectric sensor%finite element%initiative design theory
针对弹性体式六维力传感器存在的瓶颈矛盾,提出一种非弹性体式平板式压电六维力传感器.目前研究这类六维力传感器的静态性能主要是试验标定法和数字仿真法,这两种方法无法找到传感器结构参数与传感器性能之间的数学关系,也就无法全面实现基于静态特性的结构参数设计.从研究这类传感器的灵敏度特性出发,分析传感器的测量原理,推导传感器的等效结构模型;提出基于灵敏度特性的静态数学解析模型,建立这类传感器的数值模型;结合传感器的数学解析模型和数值模型研制传感器试验原型并开展静态标定试验,测试灵敏度、各向同性度、维间耦合、线性度、重复性等静态特性参数.试验结果证明:平板式压电六维力传感器工作原理正确,解析数学模型和数字模型有效,研究结论为全面设计和研究这类多维力传感器的静态特性奠定了基础.
針對彈性體式六維力傳感器存在的瓶頸矛盾,提齣一種非彈性體式平闆式壓電六維力傳感器.目前研究這類六維力傳感器的靜態性能主要是試驗標定法和數字倣真法,這兩種方法無法找到傳感器結構參數與傳感器性能之間的數學關繫,也就無法全麵實現基于靜態特性的結構參數設計.從研究這類傳感器的靈敏度特性齣髮,分析傳感器的測量原理,推導傳感器的等效結構模型;提齣基于靈敏度特性的靜態數學解析模型,建立這類傳感器的數值模型;結閤傳感器的數學解析模型和數值模型研製傳感器試驗原型併開展靜態標定試驗,測試靈敏度、各嚮同性度、維間耦閤、線性度、重複性等靜態特性參數.試驗結果證明:平闆式壓電六維力傳感器工作原理正確,解析數學模型和數字模型有效,研究結論為全麵設計和研究這類多維力傳感器的靜態特性奠定瞭基礎.
침대탄성체식륙유력전감기존재적병경모순,제출일충비탄성체식평판식압전륙유력전감기.목전연구저류륙유력전감기적정태성능주요시시험표정법화수자방진법,저량충방법무법조도전감기결구삼수여전감기성능지간적수학관계,야취무법전면실현기우정태특성적결구삼수설계.종연구저류전감기적령민도특성출발,분석전감기적측량원리,추도전감기적등효결구모형;제출기우령민도특성적정태수학해석모형,건립저류전감기적수치모형;결합전감기적수학해석모형화수치모형연제전감기시험원형병개전정태표정시험,측시령민도、각향동성도、유간우합、선성도、중복성등정태특성삼수.시험결과증명:평판식압전륙유력전감기공작원리정학,해석수학모형화수자모형유효,연구결론위전면설계화연구저류다유력전감기적정태특성전정료기출.
