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应变式三维加速度传感器弹性体结构的优化设计

时间:2010-06-02 08:00:00 来源:

    4正交试验的结果
   
    根据正交试验的设计,用SolidWorks分别建立了不同尺寸结构的模型,按照以下有限元分析模型中给定条件进行有限元分析。由分析计一算知弹性体的轴向灵敏度总低于侧向灵敏度,在此我们着重进行了结构参数对轴向灵敏度和固有频率的影响的分析,其结果见表2。
   


    5最优方案的确定
   
    根据以上结果,用极差分析法来确定因素对指标的影响的主次关系和最优方案。结果见表3。
   


    表中Ki(i=1,2,3,4)表示各因素中各水平所对应的各次试验数据之和,Li(i=1,2,3,4)=Ki/4,即为各水平所对应的各次试验数据之和的平均值。极差为同一列中L的最大值与最小值之差,极差越大表示其因素水平改变对试验指标影响越大。表中可以看出各因素对综合性能的影响由主到次依次为薄壁厚度-圆环高度-薄壁高度-弧长比。最佳方案为A1B1C1D4,即A,:薄壁厚度,第一水平,1.5mm;B1;薄壁高度,第一水平,7mm;C1:圆环高度,第一水平,9mm;D4:弧长比,第四水平,3.0.
   
    6结论
   
    用SolidWorks软件建立应变式全剪切三维加速度传感器弹性体模型,应用止交试验方法最大限度减少计算量,全面分析了主要结构参数对弹性体性能指标即灵敏度和固有频率的影响,优化了弹性休结构。