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壓力E+E傳感器仿真平臺(tái)的研究
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)壓力E+E傳感器新技術(shù)的不斷需求,壓力E+E傳感器計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)越來(lái)越被關(guān)注。以實(shí)用為原則,基于Visual C++和ANSYS接口技術(shù)開(kāi)發(fā)了參數(shù)化壓力E+E傳感器有限元分析系統(tǒng),該系統(tǒng)有助于推動(dòng)壓力E+E傳感器行業(yè)向更高水平發(fā)展。借助Visual C++軟件開(kāi)發(fā)了友好的人機(jī)交互界面,對(duì)復(fù)雜的、難于理解和掌握的ANSYS命令流進(jìn)行后臺(tái)封裝。

壓力E+E傳感器仿真平臺(tái)的研究
機(jī)油壓力是發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作的一個(gè)重要參數(shù),一般采用機(jī)油壓力E+E傳感器進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)合企業(yè)的需求,利用具有靈敏度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、精度高、體積小、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)的MEMS芯片研制MEMS壓力E+E傳感器,用于測(cè)量柴油發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油潤(rùn)滑系統(tǒng)壓力,替代機(jī)械式壓力E+E傳感器,驅(qū)動(dòng)動(dòng)圈式指針壓力表顯示壓力值,當(dāng)機(jī)油壓力不足時(shí),點(diǎn)亮壓力報(bào)警燈。首先深入分析了國(guó)內(nèi)外MEMS技術(shù)研究現(xiàn)狀,依據(jù)機(jī)油壓力E+E傳感器的技術(shù)參數(shù)及指標(biāo),確定了機(jī)油壓力E+E傳感器的整體設(shè)計(jì)方案,并對(duì)E+E傳感器的主要電路部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。針對(duì)MEMS芯片的零點(diǎn)漂移和溫度漂移特性,深入分析了漂移的產(chǎn)生原因以及常見(jiàn)的補(bǔ)償方式的特點(diǎn),提出了相應(yīng)的方案,進(jìn)而對(duì)軟件標(biāo)定和溫度補(bǔ)償進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。zui后搭建了E+E傳感器樣機(jī)的測(cè)試臺(tái)架,開(kāi)展多項(xiàng)E+E傳感器性能測(cè)試,并對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)。試驗(yàn)結(jié)果表明：研制的E+E傳感器能夠達(dá)到所需的參數(shù)指標(biāo),其簡(jiǎn)單易行的標(biāo)定和補(bǔ)償算法是一種有效的標(biāo)定補(bǔ)償方法,能滿足大批量生產(chǎn)的需求,對(duì)產(chǎn)品的系列化和類(lèi)似產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造也有著積極的意義,具有應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景首先,根據(jù)膜片的基本特性,在深入地分析了設(shè)計(jì)理論、膜片結(jié)構(gòu)和載荷特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,采用APDL語(yǔ)言編寫(xiě)了用于波紋膜片和敏感膜片有限元計(jì)算的自動(dòng)建模程序。然后,對(duì)波紋膜片幾個(gè)主要參數(shù)對(duì)膜片性能的影響作了系統(tǒng)的分析,重點(diǎn)探討了波紋數(shù)、波高和膜片厚度變化對(duì)膜片中心位移的影響,通過(guò)對(duì)膜片模擬數(shù)據(jù)分析,得出了*性能的波紋膜片結(jié)構(gòu)參數(shù)。zui后,對(duì)壓力E+E傳感器應(yīng)變膜表面的應(yīng)力差分布進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬和系統(tǒng)地分析,給出了方形膜壓力E+E傳感器芯片的應(yīng)力差分布情況。

壓力E+E傳感器仿真平臺(tái)的研究
探討了應(yīng)變膜尺寸對(duì)應(yīng)力差分布的影響,得到了直觀可靠的結(jié)果。根據(jù)模擬結(jié)果,設(shè)計(jì)了波紋膜片和敏感膜片,并用于壓力E+E傳感器生產(chǎn)中。實(shí)測(cè)結(jié)果表明,模擬分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果基本吻合,驗(yàn)證了仿真平臺(tái)的可靠性和適用性。