作者单位
摘要
北京信息科技大学 北京市传感器重点实验室, 北京 100101
该文给出了一种热振子式双轴微机电系统(MEMS)角速度陀螺的敏感机理。在给出双轴敏感原理、热振子的振动模态和陀螺效应的基础上, 对敏感结构内的温度场进行了计算。结果表明, 开机1.8 s后在敏感结构内形成了一个稳定的温度场; 当有角速度加载时, 热振子随着输入角速度而移动, 造成温度场偏移, 两个正交Y(X)方向上对称设置的两热线温差ΔTY(ΔTX)随着输入角速度ax(ay)的加大呈现线性增长, x、y轴平均温度灵敏度为121 mK/(°)/s; 根据输入-输出ωx-VYout和ωy-VXout特性曲线得到数学模型, 从而揭示了敏感机理, x、y轴平均灵敏度为0.091 mV/(°)/s, 平均非线性度为1.86%, 平均交叉耦合为2.3%。该文为优化结构奠定了实用理论基础。
热振子 微机械 陀螺效应 双轴 交叉耦合 敏感机理 数学模型 thermal oscillator micromechanics gyroscopic effect biaxial cross-coupling sensitive mechanism mathematical model 
压电与声光
2023, 45(3): 477
作者单位
摘要
北京信息科技大学 北京市传感器重点实验室, 北京 100101
该文提出了一种高灵敏度的热膨胀陀螺, 并对其敏感机理进行了研究。通过COMSOL创建了该结构的二维模型, 并对其进行了有限元分析。结果表明, 输入功率为5 mW, 输入角速度范围为-1 000~1 000 (°)/s时, 提出的热膨胀陀螺温度灵敏度为2.12 mK·[(°)/s]-1, 具有陀螺效应,且热膨胀陀螺灵敏度为1.98 mV·[(°)/s]-1, 非线性度为7.64%。与之前的结构相比, 陀螺灵敏度有提高。该高灵敏度热膨胀陀螺具有抗冲击能力强, 制作成本低, 工艺简单及可靠性高等优点, 可用于航天、消费电子及**等领域。
热膨胀陀螺 微机械 单轴 敏感机理 数学模型 thermal expansion micromechanics single axis sensitive mechanism mathematical model 
压电与声光
2023, 45(2): 202
作者单位
摘要
北京信息科技大学 北京市传感器重点实验室, 北京 100101
该文揭示了一种动热源摆式单轴微机电系统(MEMS)热加速度计的敏感机理。在给出敏感结构原理的基础上, 通过建立二维物理研究模型、划分网格、加载加速度等方法对敏感结构内的温度场进行了计算。结果表明, 开机1.8 s后在敏感结构内形成了一个稳定的以动热源为中心的温度场; 输入加速度a时, 动热源沿着加速度方向偏移, 温度场随之偏移, 敏感轴方向上对称设置的两个热线温差ΔTX随着输入加速度a的加大而呈线性增长, 温度灵敏度为7.1×10-2 mK/g。根据输入-输出(a-VXOUT)特性曲线给出数学模型, 得到该加速度计灵敏度为0.5 V/g, 非线性度为2.8%, 从而揭示了敏感机理。
热气体加速度计 微机械 动热源 单轴 敏感机理 数学模型 thermal gas accelerometer micromechanics dynamic heat source single axis sensing mechanism mathematical model 
压电与声光
2023, 45(1): 105
吴建东 1郭丽萍 1,2,3,*丁聪 1
作者单位
摘要
1 东南大学材料科学与工程学院,南京 211189
2 江苏省土木工程材料重点实验室,南京 211189
3 先进土木工程材料协同创新中心,南京 211189
基于单丝短切纤维在细观尺度从硬化基体中拔出的特性,考虑了界面化学键、潜在纤维脱黏断裂、潜在纤维滑移断裂和滑移硬化界面特性,对高延性水泥基复合材料(HDCC)设计理论的裂纹桥联应力-裂纹张开关系(σB-δ σB-δ关系)进行了系统分析和理论推导,并建立了σB-δ 关系模型。通过实验测试数据对建立的模型进行了验证,发现σB-δ 关系模型预测的有关复合材料特性,如抗拉强度和破坏后平均裂纹张开度与实验结果具有良好的一致性。
高延性水泥基复合材料 裂纹桥联σB-δ 张开关系 细观力学 断裂力学 微结构参数 high ductility cementitious composite crack bridging stress-crack opening relationship micromechanics fracture mechanics microstructure parameter 
硅酸盐学报
2021, 49(12): 2667

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!