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應變式三維加速度傳感器彈性體結構的優化設計

時間:2010-06-02 08:00:00 來源:

    4正交試驗的結果
   
    根據正交試驗的設計,用SolidWorks分別建立了不同尺寸結構的模型,按照以下有限元分析模型中給定條件進行有限元分析。由分析計一算知彈性體的軸向靈敏度總低于側向靈敏度,在此我們著重進行了結構參數對軸向靈敏度和固有頻率的影響的分析,其結果見表2。
   


    5最優方案的確定
   
    根據以上結果,用極差分析法來確定因素對指標的影響的主次關系和最優方案。結果見表3。
   


    表中Ki(i=1,2,3,4)表示各因素中各水平所對應的各次試驗數據之和,Li(i=1,2,3,4)=Ki/4,即為各水平所對應的各次試驗數據之和的平均值。極差為同一列中L的最大值與最小值之差,極差越大表示其因素水平改變對試驗指標影響越大。表中可以看出各因素對綜合性能的影響由主到次依次為薄壁厚度-圓環高度-薄壁高度-弧長比。最佳方案為A1B1C1D4,即A,:薄壁厚度,第一水平,1.5mm;B1;薄壁高度,第一水平,7mm;C1:圓環高度,第一水平,9mm;D4:弧長比,第四水平,3.0.
   
    6結論
   
    用SolidWorks軟件建立應變式全剪切三維加速度傳感器彈性體模型,應用止交試驗方法最大限度減少計算量,全面分析了主要結構參數對彈性體性能指標即靈敏度和固有頻率的影響,優化了彈性休結構。