传递矩阵法分析FBG加速度计的动态性能

发布时间：2021-08-24 15:40

　　为了分析基于柔性铰链的FBG（fiber Bragg grating）加速度计的力学传递关系和动态性能,建立了加速度计的传递矩阵法力学模型。柔性铰链主要考虑其变形而忽略质量影响,应用材料力学相关理论建立其传递矩阵。质量块主要考虑其刚体运动而忽略变形,应用理论力学相关理论建立其传递矩阵。通过分析计算,设计了一种灵敏度高于29pm/g,固有频率约为1950Hz的加速度计。测试结果表明该加速度计的灵敏度高于26pm/g,固有频率约为1850Hz。实验结果表明了所建模型的正确性。 

【文章来源】：机械设计与制造. 2020,(08)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

FBG加速度计结构示意图

与质量块相比，柔性铰链尺寸较小，忽略其质量影响。柔性铰链的受力示意图，如图2所示。柔性铰链的切割半径为R，最小切割厚度为t。设由柔性铰链左侧传递到柔性铰链右侧的传递方程为：

与柔性铰链相比，质量块的尺寸大，变形可以忽略，可以将其视为平面刚体。质量块的受力示意图，如图3所示。其中，C点为质量块的质心。质量块的运动可以描述为随o点的平移和刚体的转动。设由质量块左侧传递到质量块右侧的传递方程为：

【参考文献】：
期刊论文
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[3]柔性铰链的设计计算[J]. 吴鹰飞,周兆英.  工程力学. 2002(06)
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本文编号：3360266