射流陀螺论文-朴林华,朴然,胡永辉,常兴远

射流陀螺论文-朴林华,朴然,胡永辉,常兴远

导读:本文包含了射流陀螺论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:角速度,开放式气流通道,射流陀螺,有限元分析

射流陀螺论文文献综述

朴林华,朴然,胡永辉,常兴远[1](2018)在《微机械开放式射流陀螺设计和有限元分析》一文中研究指出给出了一种基于开放式气流通道的Z轴微机械射流陀螺的设计和仿真。采用基于流固耦合的叁维瞬态有限元分析方法,计算了敏感元件内部气流场。计算结果和测试表明:在压电陶瓷振子振动的一个完整周期内,射流敏感室内维持一个稳定的射流敏感体,为利用哥氏效应制作微机械开放式Z轴射流陀螺奠定了敏感基础;气流在压电泵的驱动下,由2个入口进入并汇聚,在喷口形成速度较大的射流敏感体后从出口流出,在入口和出口之间形成稳定的流动;满足预期响应频率的热线和喷口距离L_Z=1.8 mm,满足非线性度最小预期的两个平行热线之间的最佳距离Δl=0.7 mm;在静止条件下,热线r1和r2之间的速度梯度βX为零,随着角速度的输入,r1和r2之间的速度梯度βX不再为零,而随着角速度增加而加大;在±120°/s的输入范围内,陀螺灵敏度为SFz=2.0μV/((°)/s),非线性度优于0.5%,功耗为5.2 m W,热线电阻值R=3Ω,热线电阻温度系数TCR=2 600/℃。提出的有限元分析方法为微机械开放式Z轴陀螺的优化设计开辟了有效的研究途径。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2018年06期)

朴林华,朴然,常兴远,胡永辉[2](2018)在《微机械开放式z轴射流陀螺敏感机理的研究》一文中研究指出揭示了一种基于开放式气流通道的微机械z轴射流陀螺的敏感机理。采用基于流固耦合的叁维瞬态有限元分析法,计算了敏感元件内部气流场,并给出了数学模型。计算和测试结果表明:敏感元件内有一开放式的气流通道,分别设置两个入口和一个出口,气流在压电泵的驱动下,由两个入口进入并汇聚,由喷口喷出的气流在射流敏感室形成射流敏感体并从出口流出。在静止条件下,射流敏感体相对热线r1和r2对称分布,作为电桥两个臂的热线r1和r2之间的速度梯度βx=0,电桥平衡,输出电压为0;有角速度输入时,射流敏感体在哥氏力的作用下沿着z轴发生偏转,射流敏感体相对热线r1和r2不再对称分布,βx随着角速度的增加而加大,在其他材料和结果参数不变的情况下,由于射流敏感体与热线r1和r2不对称的热量交换,热线r1和r2的电阻发生不对称的改变,导致电桥失去平衡,电桥输出与输入角速度成正比的不平衡电压。在±120(°)/s的输入范围内,陀螺灵敏度为2.0μV/[(°)·s-1],非线性度优于0.5%,功耗为5.2mW,热线电阻为3Ω,热线电阻温度系数为2 600℃-1。这种微机械开放式z轴陀螺敏感元件内气流由开放的入口和出口之间形成定向流动,无需气流在敏感元件内循环,敏感元件结构简单。(本文来源于《压电与声光》期刊2018年01期)

朴林华,朴然,常兴远,胡永辉[3](2017)在《微机械开放式射流陀螺的敏感原理和数值仿真》一文中研究指出提出了一种基于开放式气流通道的微机械射流陀螺的设计、敏感原理和数值仿真。敏感元件内部气流的运动采用基于流固耦合的叁维瞬态数值分析计算,计算和测试结果表明:(1)气流在压电泵的驱动下,由开放式气流通道的两个入口进入并汇聚,由喷口喷出并在射流敏感室形成射流敏感体,在入口和出口之间形成定向流动。(2)射流敏感体在哥氏力的作用下发生偏转,与作为电桥臂的热线发生热量交换,导致电桥输出与输入角速度成正比的不平衡电压。(3)陀螺灵敏度为SFZ=2.0μV/°/s,非线性度优于0.5%。(本文来源于《传感技术学报》期刊2017年10期)

董浩亮,朴林华[4](2016)在《基于流固耦合的开放式射流陀螺敏感机理研究》一文中研究指出针对开放式射流陀螺的敏感机理进行流固耦合分析。采用基于ANSYS和CFX的载荷传递的流固耦合技术,计算了开放式射流陀螺敏感元件内热电阻丝处气流速度在不同输入角速度下的分布。计算结果表明,静止状态时,2个对称热电阻丝处的气流速度相等;在0°/s至60°/s的角速度范围内,气流速度的偏移量与角速度的大小成正比,比例系数为5e-5,而且随着角速度的增大,2个对称热电阻丝处气流速度差也增大。流固耦合分析为开放式射流陀螺优化设计开辟了有效的研究途径。(本文来源于《北京信息科技大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期)

朴林华,崔雪梅,董浩亮,赵京京,秦艺[5](2015)在《敏感工作气体对射流陀螺灵敏度的影响》一文中研究指出研究了干燥空气、N2和He等3种常用敏感工作气体对射流陀螺灵敏度的影响。采用有限元法计算了输入角速度ωi=20(°)/s时敏感元件内的流场。计算结果和实验表明,改变敏感元件内敏感工作气体的种类,流场分布也随之变化。ωi=20(°)/s时,两热电阻丝r1、r2处的气流速度差ΔvN2>ΔvAIR>ΔvHe。灵敏度系数KN2>KAIR>KHe,其中KN2=1.05 KAIR,KHe=0.21%KAIR。N2对应的灵敏度最高,热电阻丝抗氧化,稳定性较好,但成本高;干燥空气的灵敏度次之,热电阻丝易氧化,稳定性差;He对应的灵敏度最小,热电阻丝不易氧化,稳定性最好。该文解释了敏感工作气体对射流陀螺灵敏度的影响机理,为提高射流陀螺的实用性,满足不同工程需要开辟了一个新的途径。(本文来源于《压电与声光》期刊2015年05期)

李丹[6](2015)在《基于电共轭液陀螺仪射流发生器的设计与研究》一文中研究指出电共轭液是一种智能的介电液体,将两电极插入电共轭液,当两电极接上直流高压电源,在两电极之间将形成非均匀电场,在非均匀电场的强烈作用下,电共轭液在电极之间会从阳极流向阴极,产生明显的流动即射流(ECF jet)。本研究以电共轭液为背景,对电共轭液射流的工作机理、电极材料、结构设计、性能测试和封装设计等进行系统研究,研制电共轭液射流发生器样品,并完成对电共轭液陀螺仪的性能测试。首先根据电共轭液产生射流的特点设计了带通道的射流发生器,其中主要对针环电极对射流发生器进行模型和具体尺寸上的设计,射流发生器是由叁个针环式发生器进行迭加,以加强射流的强度,扩大量程范围。射流从通道流出就会接触到热敏电阻,随着液体的流动,热敏电阻就会敏感密闭射流发生器内温度的变化,经温度传感器转换成电压信号输出,实现陀螺仪的功能。最后对电共轭液陀螺仪射流发生器的性能测试,包括其粘度和能够产生射流的驱动电压的测试,并将电共轭液陀螺仪射流发生器与标准陀螺仪进行比对实验,测量其误差,确定影响陀螺仪性能的主要因素。最后利用多物理场分析软件COMSOL对针环电极进行模态分析,对此微流体驱动进行分析,通过比较和分析仿真实验结果,验证了电共轭液陀螺仪的工作性能。(本文来源于《中北大学》期刊2015-05-20)

陈敬波,朴林华[7](2013)在《喷嘴阵射流陀螺温度场与压强有限元分析》一文中研究指出研究了喷嘴阵射流陀螺敏感元件内部温度场和压强分布。采用Ansys有限元分析软件,分别计算了喷嘴阵结构敏感腔体内部温度分布和压强分布。计算结果表明:在距出口1.5 mm处平行放置的两热电阻丝在通电加热作用下,提高了热电阻丝周围的气体的温度,使敏感腔体内靠近热电阻丝处气体产生温度梯度,并且温度梯度关于腔体中心轴对称;靠近出气口处的压强比腔体内其他位置压强高,压强值为0.211 09 Pa,腔体内其他位置的压强范围为(3.69×10-16P~1.52×10-15)Pa,可视为0 Pa。对喷嘴阵陀螺的结构优化,提高其性能提供了理论依据。(本文来源于《北京信息科技大学学报(自然科学版)》期刊2013年05期)

张保丽,朴林华,梅传志[8](2012)在《腔体结构对射流陀螺分辨率影响的有限元分析》一文中研究指出对两种不同腔体结构射流陀螺敏感元件内的流场进行对比分析。采用有限元方法,利用ANSYS-FLOTRAN CFD软件,通过建模、划分网格、加载和求解等途径,计算了矩形结构腔体和流线型结构腔体射流陀螺敏感元件内的二维流场分布。计算结果表明:流线型腔体结构出口截面气流流速高于矩形腔体结构,为喷嘴处流速的28.87%,在一定程度上汇聚了气流;流线型腔体结构能减小腔体内的气流积聚,使循环通道内的气流更顺畅;流线型腔体内的流速梯度变化趋势大于矩形腔体,温度变化较大,其分辨率优于矩形腔体。(本文来源于《北京信息科技大学学报(自然科学版)》期刊2012年03期)

张伟,赵辉,万品君,马弢[9](2011)在《高转速压电射流陀螺的结构与性能》一文中研究指出为了解决高转速运动体的角速度测量,采用压电射流陀螺,通过结构合理设计,实现高旋转角速度测量。利用压电泵在密闭腔中使气体产生强迫对流,并采用热电阻丝作为热源和敏感元件。研制出测量范围为0~15 r/s、非线性度小于1%、分辩率小于0.01°/s、抗冲击强度大于10000g的高转速压电射流陀螺。(本文来源于《微机电惯性技术的发展现状与趋势——惯性技术发展动态发展方向研讨会文集》期刊2011-10-01)

余全刚,朴林华,王星[10](2011)在《射流陀螺流场的有限元分析》一文中研究指出针对射流陀螺敏感元件内的流场进行了有限元分析。采用有限元方法,利用ANSYS-FLOTRAN CFD软件,通过建模、划分网格、加载和求解等途径,计算了敏感元件内的流场分布。计算结果表明:由喷嘴喷出的射流柱呈喇叭状扩散,由出气孔排出时,射流流速衰减为喷嘴处流速的28.4%;出气孔截面气流最低流速为最高流速的19%;其余未经出气孔排出的部分滞留在敏感元件内形成了涡流。(本文来源于《北京信息科技大学学报(自然科学版)》期刊2011年04期)

射流陀螺论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

揭示了一种基于开放式气流通道的微机械z轴射流陀螺的敏感机理。采用基于流固耦合的叁维瞬态有限元分析法,计算了敏感元件内部气流场,并给出了数学模型。计算和测试结果表明:敏感元件内有一开放式的气流通道,分别设置两个入口和一个出口,气流在压电泵的驱动下,由两个入口进入并汇聚,由喷口喷出的气流在射流敏感室形成射流敏感体并从出口流出。在静止条件下,射流敏感体相对热线r1和r2对称分布,作为电桥两个臂的热线r1和r2之间的速度梯度βx=0,电桥平衡,输出电压为0;有角速度输入时,射流敏感体在哥氏力的作用下沿着z轴发生偏转,射流敏感体相对热线r1和r2不再对称分布,βx随着角速度的增加而加大,在其他材料和结果参数不变的情况下,由于射流敏感体与热线r1和r2不对称的热量交换,热线r1和r2的电阻发生不对称的改变,导致电桥失去平衡,电桥输出与输入角速度成正比的不平衡电压。在±120(°)/s的输入范围内,陀螺灵敏度为2.0μV/[(°)·s-1],非线性度优于0.5%,功耗为5.2mW,热线电阻为3Ω,热线电阻温度系数为2 600℃-1。这种微机械开放式z轴陀螺敏感元件内气流由开放的入口和出口之间形成定向流动,无需气流在敏感元件内循环,敏感元件结构简单。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

射流陀螺论文参考文献

[1].朴林华,朴然,胡永辉,常兴远.微机械开放式射流陀螺设计和有限元分析[J].传感器与微系统.2018

[2].朴林华,朴然,常兴远,胡永辉.微机械开放式z轴射流陀螺敏感机理的研究[J].压电与声光.2018

[3].朴林华,朴然,常兴远,胡永辉.微机械开放式射流陀螺的敏感原理和数值仿真[J].传感技术学报.2017

[4].董浩亮,朴林华.基于流固耦合的开放式射流陀螺敏感机理研究[J].北京信息科技大学学报(自然科学版).2016

[5].朴林华,崔雪梅,董浩亮,赵京京,秦艺.敏感工作气体对射流陀螺灵敏度的影响[J].压电与声光.2015

[6].李丹.基于电共轭液陀螺仪射流发生器的设计与研究[D].中北大学.2015

[7].陈敬波,朴林华.喷嘴阵射流陀螺温度场与压强有限元分析[J].北京信息科技大学学报(自然科学版).2013

[8].张保丽,朴林华,梅传志.腔体结构对射流陀螺分辨率影响的有限元分析[J].北京信息科技大学学报(自然科学版).2012

[9].张伟,赵辉,万品君,马弢.高转速压电射流陀螺的结构与性能[C].微机电惯性技术的发展现状与趋势——惯性技术发展动态发展方向研讨会文集.2011

[10].余全刚,朴林华,王星.射流陀螺流场的有限元分析[J].北京信息科技大学学报(自然科学版).2011

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