風(fēng)洞試驗(yàn)用高精度壓力傳感器的研究.pdf

1、風(fēng)洞，作為空氣動(dòng)力學(xué)研究最基本也是最重要的工具之一，它對(duì)模型測(cè)試數(shù)據(jù)的精確性直接影響著模型的后續(xù)研究。模型表面壓力測(cè)量是風(fēng)洞試驗(yàn)中最基本也是最重要的試驗(yàn)之一。壓力傳感器作為風(fēng)洞試驗(yàn)中模型表面壓力測(cè)量的重要工具，其技術(shù)指標(biāo)的提升就顯得非常有必要。本文主要對(duì)測(cè)量范圍為0-100kpa的擴(kuò)散硅絕壓傳感器進(jìn)行研究。
　　 本文首先對(duì)MEMS技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，引出MEMS傳感器技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀；同時(shí)對(duì)目前風(fēng)洞試驗(yàn)中常用的模型表面壓力測(cè)量方

2、式進(jìn)行詳細(xì)介紹，提出本次設(shè)計(jì)絕壓傳感器的必要性；
　　 接著對(duì)硅壓阻式壓力傳感器的工作原理進(jìn)行分析。通過對(duì)感壓薄膜的力學(xué)結(jié)構(gòu)的分析與比較，實(shí)現(xiàn)傳感器結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。采用ANSYS軟件進(jìn)行有限元模擬，并從模態(tài)分析、諧響應(yīng)分析、瞬態(tài)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)三個(gè)方面對(duì)傳感器彈性元件的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究，得出設(shè)計(jì)的傳感器彈性元件有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。
　　 然后研究了如何用ANSYS軟件實(shí)現(xiàn)彈性元件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，通過建立傳感器彈性元件的力學(xué)模型、優(yōu)