谐振式微机械陀螺阻尼设计

发布时间：2017-12-18 03:29

  本文关键词：谐振式微机械陀螺阻尼设计

  更多相关文章： 微机械陀螺 孔板 阻尼

【摘要】：阻尼存在于微机械陀螺设计、制作和封装整个过程,对其灵敏度、分辨率等动力学特性产生重要影响,直接决定陀螺的品质因数。但由于对微机械陀螺阻尼研究不足,MEMS阻尼模型复杂,在工程实际中长期存在微机械陀螺的理论设计性能与实际性能相差较大的问题,严重影响了陀螺性能的提高,因此如何准确应用阻尼模型计算陀螺阻尼问题是工程设计中一个急需解决的技术难题。本文以Y轴谐振式微机械陀螺为研究对象,主要开展了阻尼算法应用优化方法的研究。首先,从理论上分析了谐振式微机械陀螺中阻尼的来源,重点考虑了陀螺质量块的空气阻尼、谐振梁的热弹性阻尼以及谐振梁的支撑损耗阻尼的影响,针对谐振梁的热弹性阻尼和支撑损耗阻尼的研究较多,分析了孔板相对基底作面内运动时气体的流动特性,建立了孔板滑膜阻尼应用模型;其次,通过试验验证陀螺阻尼模型的正确性,试验表明,理论值与测试值的误差约为6%;最后,将该阻尼应用模型用于水平振动的微谐振器的阻尼理论计算,经试验验证,谐振器品质因数的理论值与实测值误差约为7%,从第三方验证了模型的正确性。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN96

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 孙晋川;乔大勇;任森;邓进军;;孔结构对水平振动谐振器空气阻尼的比较分析[J];传感器与微系统;2013年09期

2 王卫东;樊康旗;贾建援;;一阶速度滑移边界条件下的Stokes第二问题[J];纳米技术与精密工程;2012年01期

3 成宇翔;张卫平;陈文元;崔峰;刘武;吴校生;;MEMS微陀螺仪研究进展[J];微纳电子技术;2011年05期

4 王建利;牛沈军;兰天平;周春峰;孙强;;砷化镓材料[J];科技创新导报;2010年32期

5 张雄星;王伟;彭首军;;MEMS器件平板运动结构的空气阻尼分析[J];西安工业大学学报;2010年04期

6 王伟;刘军洁;;Z轴微机械陀螺仪的空气阻尼分析[J];西安工业大学学报;2010年03期

7 朱二辉;韩光平;刘凯;刘迎伟;;微机械陀螺的动力学特性研究[J];机械强度;2007年02期

8 谷庆红;微机械陀螺仪的研制现状[J];中国惯性技术学报;2003年05期

9 陈奎孚,张森文;半功率点法估计阻尼的一种改进[J];振动工程学报;2002年02期

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 王雄;摇摆质量微陀螺关键技术研究[D];国防科学技术大学;2012年

2 李孟委;基于砷化镓的介观压阻效应微机械陀螺研究[D];中北大学;2010年

3 陈宏;全对称双级解耦微机械振动式陀螺研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

4 王卫东;面向MEMS设计的微流体流动特性研究[D];西安电子科技大学;2007年

5 曹炳阳;速度滑移及其对微纳尺度流动影响的分子动力学研究[D];清华大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 杜康;砷化镓基介观压阻型微机械陀螺仪的设计与测试[D];中北大学;2010年

2 朱s，

本文编号：1302647