压电加速度计的结构与其输出灵敏度的关系

在对压电加速度计输出灵敏度的检测中,我们发现中心压缩式结构压电加速度计的输出灵敏度会随着时间的推移有上下波动的现象,而在剪切型结构的压电加速度计中,它的输出灵敏度变化相对要小得多.围绕这一现象,我们展开了理论分析和数据测试,供讨论.     

机械力对中心压缩式压电加速度计灵敏度的影响

本文通过抽样跟踪检测，就某型号中心压缩式压电加速度计的输出灵敏度有随着时间的推移会上下波动的现象，进行了分析和计论，并给出了结论。     

不同安装方式对压电加速度计灵敏度的影响

灵敏度是压电加速度计的主要参数,不同的安装方式会对其灵敏度造成一定的影响。在理论推导的基础上,采用试验方法验证了不同安装方式对压电加速度计灵敏度的影响,对压电加速度计的使用提供指导。     

体硅加工的压电式微加速度计的设计

提出并设计了一种采用体硅微制造工艺制造的压电式微加速度计,其中体硅加工的硅质量块由悬臂梁支撑且悬臂梁部分区域沉积ZnO压电薄膜.通过对压电悬臂梁建立一维解析模型,研究了影响加速度计灵敏度的结构因素.在此基础上,利用有限元方法软件ANSYS设计了实际的微加速度计,并对六种不同的微加速度计结构进行了分析,得到了不同结构微加速度计的工作频率范围及灵敏度结果.     

压电加速度计的幅值非线性度研究

长期研究分析压电加速度计冲击试验的大量测试数据 ,找出了一个描述压电加速度计幅值非线性度的数学公式 ,并根据该公式可推算出压电加速度计量程内的任一加速度时的电荷灵敏度 ,该方法较用最小二乘法计算的幅值非线性度方便、简单 ,且更符合压电加速度计的真实特性     

新型低阻抗压电加速度计的研制

介绍了一种新型的低阻抗输出压电加速度计。     

压电加速度计在水工闸门模态测试中的应用

为了用试验法研究某水工闸门的振动特性,在分析压电加速度计性能指标的基础之上,针对某水利枢纽上的平面闸门,选用HK9104型压电加速度计,设计测试系统,运用脉冲锤击法进行模态测试,通过模态分析得到闸门结构的模态振型和模态参数.结果表明:闸门的固有频率以低频为主,分布在较宽范围内,这是引起流激振动的主要内因,压电加速度计具有较好的低频响应特性和较高的灵敏度.     

压电加速度计性能的研究

分析了压电加速度计在工作过程中各种能量之间的转换及转换效率，给出了评价压电加速度计性能的指标，指出了影响其性能的因素。     

PVDF压电薄膜在结构监测中的应用初探

本研究对采秀ＰＶＤＦ压电薄膜监测结构的基本特性进行了较为系统的研究，分别做了ＰＶＤＦ压电薄膜监测结构的静态和动态响应实验，实验结果表明，ＰＶＤＦ压电薄膜监测结构应变的灵敏度提高，其静态响应的线性度好很好，而其动态响应同则有非线性和迟滞现象，对于用ＰＶＤＦ压电薄膜监测结构的冲击载荷也进行了初步的研究，实验结果表明采用ＰＶＤＦ压电薄膜可以实时监测结构所受的冲击载荷，并能及时反应出结构所受到的冲击损伤。     

光纤传输三维压电加速度计

根据光纤传输三维压电加速度计的力学模型推导了它在Ｘ，Ｙ，Ｚ方向的三维特性方程式，给出了系统三自由度灵敏度和频响测试结果以及它在实际振动测试中的实验结果。     

PVDF压电加速度传感器电荷灵敏度影响因素分析

建立PVDF压电模型,依据压电方程和加速度计基本原理,推导和分析了PVDF压电薄膜加速度传感器电荷灵敏度的影响因素,并设计实验进行了验证.公式推导和实验证明,PVDF压电加速度传感器电荷灵敏度随压电薄膜的面积增大而增大,随厚度增大而减小.,随预紧弹簧的刚度增大而减小.     

压电加速度计横向灵敏度研究

通过长期对压电加速度计横向灵敏度的理论研究,又对标定出的大量数据进行分析对比,找出了产生横向灵敏度的诸多因素,进而指出了减小横向灵敏度的方法。     

基于压电加速度计的同振型矢量水听器的设计

介绍一种压电加速度计在新型水声接收换能器———同振型矢量水听器设计中的应用方法。叙述了采用压电加速度计设计同振型矢量水听器的理论依据,并给出根据此方法设计制作的同振型矢量水听器的自由场开路电压灵敏度和指向性图测试结果:自由场电压灵敏度为-190～-200dB(0dB=1V/μPa,测试频率1000Hz),指向性图分辨力kd>20dB。     

压缩式压电传感器轴向灵敏度幅值线性度问题

本文阐述了压电传感器的结构原理,说明了压电传感器幅值灵敏度的线性问题,分析了正反向灵敏度的差异和“饱和现象”,以便在生产、鉴定与使用时加以注意。     

压电加速度计在不同安装方式下的响应分析

在固体火箭发动机力学试验中,不同的安装方式会对压电加速度计的响应产生影响,从而会影响最终的实验结果。通过建立力学理论模型,分析得出压电加速度计的安装谐振频率与加速度计和试件间的连接刚度成正比关系。通过设立多组对比实验,比较不同安装方式下的压电加速度计灵敏度幅值、相对偏差随频率和加速度的变化关系,得出不同安装方式下压电加速度计的适用范围。502胶水的安装方式可以同时满足精度要求很高、试验时间较长、试验频率范围广的要求,而胶木座、磁座、磁座+502、双面胶的安装方式均有不同的使用限制。同时,通过对比180°同轴安装和直接安装时的压电加速度计安装传递系数随频率的变化关系,进一步验证直接安装可以避免多级传递带来的偏差。     

压缩式压电传感器轴向灵敏度幅值每性度问题

本文阐述了压电传感器的结构原理,说明了压电传感器幅值灵敏度的线性问题,分析了正反向灵敏度的差异和“饱和现象”、以便以生产、鉴定与使用时加以注意。     

压电加速度计特性的研究

本文给出了用四个传感器结构参数表征的一般化压电加速度计模型。并由定义确定了这四个传感器结构参数。在建立了传感器二端口网络模型后,对二端口网络进行参数变换,得到了表征压电加速度计特性的两类函数。这两类函数给出了有关压电加速度计特性的全部信息。最后,应用所得到的结论推导国内外有关互易法校准压电加速度计绝对灵敏度表达式,结论完全一致。     

HEMT微加速度计的结构优化设计

为满足HEMT微加速度计的高结构灵敏度和输出灵敏度的要求,对微加速度计的弹性结构进行了优化设计,得到一种全新的微加速度计折梁结构.利用ANSYS有限元分析软件对加速度计原结构和新结构进行仿真,通过计算和分析比较,结果表明:优化后加速度计结构合理,满足设计目标,新结构的结构灵敏度提高了1个数量级,输出灵敏度比之前增大了3倍.     

基于Ansys的压电式四臂加速度计模拟分析

介绍了压电式四臂微加速度计的工作原理,耦合场分析原理以及ANSYS软件在压电分析中的具体应用.以压电式四臂加速度计为例,使用ANSYS软件对其进行了静态,模态等分析,得出了压电层厚度、悬臂厚度、长度对加速度计灵敏度的影响.在模态分析中得出了加速度计的前三阶固有频率和与之对应的振动形态.本文的结果可以直接应用到加速度计结构的优化设计.     

压电换能器瞬态接收特性的有限元模拟研究

接收信号在压电换能器压电层中的多次反射及波形转换对超声检测的灵敏度和分辨率有重要影响,如何优化阻尼结构与材料参数是提高压电换能器接收性能的关键之一。本文用ANSYS有限元软件中的力-电耦合瞬态模拟方法,研究了压电直探头中阻尼结构的几何尺寸及声阻抗对其瞬态响应的影响,得到了压电换能器中不同时刻的弹性波场、电场分布以及输出电压响应曲线,揭示了换能器瞬态响应产生的多次反射波对其检测灵敏度和分辨率的影响。研究结果表明：通过改进的阻尼结构与材料参数对消减接收信号的多次反射,缩短余振时间具有明显的作用,也可以大大降低换能器的研发周期和成本。