压电式三维力传感器与多维力传感器标定装置关键技术研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-10页 |
| 1 绪论 | 第10-20页 |
| ·多维力传感器国内外研究现状 | 第11-16页 |
| ·力传感器标定现状 | 第16-18页 |
| ·本文研究的意义 | 第18-19页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第19页 |
| ·本章小结 | 第19-20页 |
| 2 压电式三维力传感器结构设计 | 第20-32页 |
| ·引言 | 第20页 |
| ·压电式三维力传感器的设计要求 | 第20页 |
| ·压电理论 | 第20-26页 |
| ·压电效应 | 第20-24页 |
| ·压电材料 | 第24-26页 |
| ·压电式三维力传感器结构设计 | 第26-31页 |
| ·石英晶体切型选择 | 第26-27页 |
| ·石英晶组布局 | 第27-28页 |
| ·石英晶片尺寸计算 | 第28-30页 |
| ·传感器晶盒设计 | 第30-31页 |
| ·本章小结 | 第31-32页 |
| 3 传感器特性研究 | 第32-51页 |
| ·引言 | 第32页 |
| ·传感器受力分析 | 第32-33页 |
| ·传感器静力学模型 | 第33-35页 |
| ·传感器动力学模型 | 第35-37页 |
| ·传感器弹性体等效刚度和等效质量的算法 | 第37-38页 |
| ·当传感器受到z 向载荷情况 | 第37-38页 |
| ·传感器受x 向载荷或者y 向载荷时的情况 | 第38页 |
| ·算例 | 第38-41页 |
| ·各结构参数对传感器特性的影响 | 第41-49页 |
| ·基座对传感器特性的影响 | 第41-42页 |
| ·内壁内径对传感器特性的影响 | 第42-43页 |
| ·内壁外径对传感器特性的影响 | 第43-44页 |
| ·内环弹性膜厚度对传感器特性的影响 | 第44-45页 |
| ·上盖受载荷部分厚度对传感器特性的影响 | 第45-46页 |
| ·外壁外径对传感器特性的影响 | 第46-47页 |
| ·外环弹性膜厚度对传感器特性的影响 | 第47页 |
| ·外环弹性膜外径对传感器特性的影响 | 第47-48页 |
| ·主体厚度对传感器特性的影响 | 第48-49页 |
| ·本章小结 | 第49-51页 |
| 4 压电式三维力传感器的ANSYS 仿真 | 第51-69页 |
| ·有限元分析方法法简介 | 第51-54页 |
| ·有限元法的基本思想 | 第51页 |
| ·有限元法的基本要素 | 第51-52页 |
| ·有限元法分析的基本步骤 | 第52页 |
| ·现代有限元分析软件及其特点 | 第52-53页 |
| ·有限元软件ANSYS 的简介 | 第53-54页 |
| ·传感器有限元模型的建立 | 第54-58页 |
| ·几何模型的建立 | 第54-55页 |
| ·有限元模型的建立 | 第55-58页 |
| ·传感器静力分析 | 第58-62页 |
| ·静力分析的目的 | 第58页 |
| ·静力分析的过程 | 第58-62页 |
| ·静力分析的结论 | 第62页 |
| ·模态分析 | 第62-64页 |
| ·模态分析的方法 | 第62页 |
| ·模态分析的过程 | 第62-63页 |
| ·模态分析的结果 | 第63-64页 |
| ·对比分析 | 第64-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 5 力传感器标定原理 | 第69-84页 |
| ·引言 | 第69页 |
| ·力传感器静态特性 | 第69-76页 |
| ·灵敏度 | 第69-70页 |
| ·线性度 | 第70-73页 |
| ·回程误差 | 第73页 |
| ·重复性 | 第73-74页 |
| ·分辨力、分辨率、阈值 | 第74页 |
| ·零漂 | 第74-75页 |
| ·温漂 | 第75页 |
| ·测量范围 | 第75页 |
| ·静态误差 | 第75-76页 |
| ·力传感器静态标定装置 | 第76-77页 |
| ·测力砝码 | 第76页 |
| ·拉压式（环形）测力计 | 第76-77页 |
| ·力传感器动态特性 | 第77-80页 |
| ·频率响应 | 第78-79页 |
| ·瞬态响应 | 第79-80页 |
| ·力传感器动态标定常用装置 | 第80-83页 |
| ·冲击响应法 | 第81页 |
| ·阶跃响应法 | 第81-82页 |
| ·频率响应法 | 第82-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 6 多维力传感器标定装置设计 | 第84-90页 |
| ·引言 | 第84页 |
| ·设计目标 | 第84页 |
| ·标定信号源的选择 | 第84-85页 |
| ·标定装置结构 | 第85-88页 |
| ·标定装置整体结构 | 第85页 |
| ·传感器定位台的作用 | 第85-86页 |
| ·载荷定位台的作用 | 第86-87页 |
| ·传感器定位台、载荷定位台的设计制作要求 | 第87-88页 |
| ·各向载荷的施加 | 第88-89页 |
| ·本章小结 | 第89-90页 |
| 7 总结 | 第90-91页 |
| 致谢 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-96页 |
| 附录 | 第96页 |
