谐振管式液体密度计灵敏度优化方法

基于欧拉-伯努利梁理论，构建了谐振管式液体密度计长直管谐振子工作的非齐次偏微分方程，并进行求解，给出了谐振子灵敏度的解析式。依据谐振子灵敏度解析式，结合ANSYS Workbench湿模态仿真分析了谐振子灵敏度在不同结构尺寸与工作模态下的变化规律。根据分析结果，选择加工了13根不同结构尺寸的长直管谐振子，并采用力锤模态分析法进行实验，验证了解析式的有效性。结果表明，通过减小有效长度，增大内半径，将壁厚取临界值及提高工作模态阶数，可以显著提升长直管谐振子的灵敏度，最高可达-1.904 Hz·kg^-1·m³。