动态轴向载荷下谐振梁振动响应分析

发布时间：2017-12-05 21:11

  本文关键词：动态轴向载荷下谐振梁振动响应分析

  更多相关文章： 谐振传感器 动态载荷 等效电路 振动响应 Mathieu方程

【摘要】：在航空航天飞行控制中,为实现关键参数的高精度高动态测量,急需发展具有快速响应特性的谐振式传感器。谐振式传感器本质上是输入与谐振器振动状态之间的映射。这种映射一般通过跟随输入的轴向载荷调制谐振梁的固有频率实现。高动态应用中的核心问题是动态轴向载荷下谐振梁的振动响应。利用基本的微元力学平衡关系建立了动态轴向力作用下谐振梁振动行为的数学模型。此模型比Mathieu方程的适用面更广,在一般假设下更难以进行解析或数值求解。为此引入了等效电路方法进行模型求解。通过对等效电路的仿真,得到了谐振梁在多种典型动态载荷下的振动响应。动态轴向载荷对于谐振梁的作用具有强烈的非线性和独特的规律,值得进一步深入研究探讨。
【作者单位】： 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院;
【基金】：国家重大科学仪器设备开发专项项目(2014YQ350461) 国家自然基金项目(61273060,60804062) 长江学者和创新团队发展计划项目(IRT1203)
【分类号】：V249.1;TP212
【正文快照】： 硅微机械谐振式压力传感器具有高精度、高分辨率、高稳定性的优点[1],是航空航天高精度压力测量的主要手段之一。随着飞行器技术要求的提高,高精度压力传感器应用场合从普通的飞行状态监测逐渐扩展到飞行控制,成为闭环控制系统的一环。应用的升级对传感器的性能,尤其是动态性

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 张燕琴;邢维巍;景标;;基于V-F变换的硅压阻压力传感器的处理电路[J];传感技术学报;2016年02期

2 王光庆;刘创;张伟;廖维新;;悬臂梁式压电双晶片振动能量采集器的模型与实验研究[J];传感技术学报;2015年06期

3 杨甲山;莫协强;;时间模上一类二阶非线性动态方程的振动结果[J];安徽大学学报(自然科学版);2015年01期

4 樊尚春;李艳;郭占社;李晶;庄海涵;;Dynamic characteristics of resonant gyroscopes study based on the Mathieu equation approximate solution[J];Chinese Physics B;2012年05期

5 樊尚春;热激励谐振式硅微结构压力传感器[J];科学技术与工程;2004年05期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张颖异;温志渝;邓丽城;;圆片级低真空封装的MEMS压电振动能量收集器结构设计[J];传感技术学报;2016年09期

2 邢维巍;张硕;樊尚春;;动态轴向载荷下谐振梁振动响应分析[J];传感技术学报;2016年09期

3 王红艳;郭媛;;直角复合梁压电俘能器多方向能量收集[J];传感技术学报;2016年08期

4 于强;杨甲山;;二阶非线性变时滞中立型微分方程的振荡性分析[J];安徽大学学报(自然科学版);2016年04期

5 燕乐;陈东红;孔龄婕;张鹏;王二伟;丑修建;;新型MEMS压电微能源驱动的乳化液泵站ZigBee振动监测系统研究[J];电子器件;2016年03期

6 赵晨;樊尚春;曹乐;;一种新型的谐振梁频率测量方法研究[J];计测技术;2016年02期

7 屈凤霞;夏银水;施阁;叶益迭;寇彦宏;;自供电的同步电荷提取电路的优化设计[J];传感技术学报;2016年03期

8 江东;单薏;刘绪坤;杨嘉祥;王德玉;;基于Z-力敏元件的测力研究[J];传感技术学报;2016年02期

9 杨甲山;谭伟明;覃学文;苏芳;;时间模上二阶非线性阻尼动力方程的振动性分析[J];浙江大学学报(理学版);2016年01期

10 陈东红;安坤;燕乐;孔龄婕;贺婷;丑修建;;基于八悬臂梁-中心质量块结构MEMS压电振动能量采集器[J];传感技术学报;2015年12期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王冰冰;李淮江;;基于三次样条插值的硅压阻式压力传感器的温度补偿[J];传感技术学报;2015年07期

2 佘引;温志渝;赵兴强;邓丽城;尚正国;;MEMS压电阵列振动能量收集器[J];传感技术学报;2014年08期

3 柳小军;杨波;袁安富;赵辉;王行军;;基于集成温度传感器的硅微陀螺仪数字化温度补偿研究[J];传感技术学报;2014年06期

4 杨甲山;;时间测度链上具正负系数的二阶阻尼动力方程的振动准则[J];数学物理学报;2014年02期

5 高振斌;张晖;潘星;;压阻式压力传感器在喷码控制系统中的应用[J];计算机测量与控制;2014年03期

6 王光庆;金文平;展永政;陆跃明;;压电振动能量采集器的力电耦合模型及其功率优化[J];传感技术学报;2013年08期

7 李彦芳;;压力传感器温漂及非线性校准技术研究[J];测控技术;2013年07期

8 冯建华;袁爱军;张磊;;硅压阻压力传感器在地下水监测中的应用[J];自动化仪表;2012年12期

9 杨甲山;刘兴元;;时间测度链上二阶动力方程的振动性定理(英文)[J];安徽大学学报(自然科学版);2013年01期

10 贺学锋;杜志刚;赵兴强;温志渝;印显方;;悬臂梁式压电振动能采集器的建模及实验验证[J];光学精密工程;2011年08期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 L.E.Chaump;冯振兴;;弹道式再入飞行器的振动响应(续)[J];国外导弹技术;1982年11期

2 陈幼明;;国外有关人体对振动响应的研究[J];振动.测试与诊断;1982年03期

3 王晓侠;刘见华;;梁结构的振动响应研究[J];船舶;2012年05期

4 L.E.Chaump;冯振兴;;弹道式再入飞行器的振动响应[J];国外导弹技术;1982年10期

5 翟婉明;;键图法在汽车振动响应模拟和悬挂参数优化中的应用[J];长安大学学报(自然科学版);1990年04期

6 林立，，胡剑凌;减振浮筏振动响应研究[J];噪声与振动控制;1996年05期

7 张智勇,沈荣瀛,王成刚;不同阻尼情况下减振浮筏振动响应计算研究[J];船舶工程;1998年06期

8 黄娟;彭立敏;李晓英;施成华;;隧道振动响应研究进展[J];中国铁道科学;2009年02期

9 施丽娟,林铸明,崔维成;浮桥结构在移动载荷作用下的振动响应[J];海洋工程;2003年03期

10 吕磊;吉伯海;马麟;王满满;姜竹生;史国刚;;基于实测车流的大跨度悬索桥振动响应研究[J];土木工程学报;2011年S1期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李盈忠;韩宜保;彭绍平;刘洪涛;萧艳华;;人体与假人振动响应的对比研究[A];第四届全国人—机—环境系统工程学术会议论文集[C];1999年

2 王文洁;吕中荣;刘济科;;变截面梁桥在移动力下的动响应计算[A];第19届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅱ册）[C];2010年

3 卢军;李朋洲;孙磊;;附加阻振质量的有限平板振动响应与传递问题研究[A];第十七届全国反应堆结构力学会议论文集[C];2012年

4 陈浩;凌爱民;孙东红;;直升机振动响应分析方法的改进探讨[A];2013年中国航空学会结构强度专业学术交流会论文集[C];2013年

5 肖世富;陈滨;杜强;冯加权;陈大林;;宽带随机激励下非线性连接结构振动响应分析[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅰ册）[C];2004年

6 王小松;葛耀君;;风荷载作用下线路和桥梁上运行车辆的振动响应差异研究[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集（中册）[C];2007年

7 张婧;张斌;刘应华;;轨道交通地面线引起自由场振动的数值分析[A];2012全国环境声学学术会议论文集[C];2012年

8 叶艇;彭怡欣;王玲;陈隽;陈博;;拓展步行荷载时程振动响应对比研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集（2011）上册[C];2011年

9 张益萍;王敏庆;;板壳圆弧弹性连接下振动传递特性分析[A];第十三届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2011年

10 李亚敏;曹宏瑞;;机床主轴轴承损伤的振动机理研究[A];第11届全国转子动力学学术讨论会（ROTDYN2014）论文集（上册）[C];2014年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 王少钦;风及列车荷载作用下大跨度桥梁振动响应研究[D];北京交通大学;2012年

2 赵甲荐;胶轮轨道列车—桥梁系统空间振动响应研究[D];华南理工大学;2011年

3 廖庆斌;车辆的结构—声耦合振动分析及其控制研究[D];南京航空航天大学;2008年

4 贾玲玲;桥墩冰激振动响应分析及复合反演研究[D];大连理工大学;2009年

5 潘宁;人行荷载下楼板振动响应舒适度研究[D];中国建筑科学研究院;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王玉洁;基于泄流振动响应的结构振动反分析与安全评价研究[D];南昌大学;2015年

2 魏结强;单人行走荷载模拟及大跨楼盖振动响应与控制研究[D];东南大学;2015年

3 孙献伦;道路交通荷载激励下可园邀山阁振动响应研究[D];华南理工大学;2015年

4 杨博;地铁运行引发周边建筑物振动响应特性研究[D];北京工业大学;2013年

5 马耕田;车辆—桥梁时变系统空间振动响应与稳定性分析[D];中南大学;2013年

6 程博;层合结构复合材料构件阻尼预测和振动响应分析方法研究[D];南京航空航天大学;2014年

7 王文韬;重庆地铁隧道钻爆法施工对邻近高层建筑振动响应研究[D];北京交通大学;2011年

8 陈阶亮;行人激励下人行天桥的振动舒适性研究[D];浙江大学;2007年

9 方文珊;线形参数对不同频段车辆振动响应的影响及其评价[D];北京交通大学;2014年

10 金皖锋;地铁列车引起的地基振动及浮置板减振研究[D];浙江大学;2013年

本文编号：1256197