摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-23页 |
1.0 引言 | 第11-12页 |
1.1 课题来源 | 第12页 |
1.2 研究背景 | 第12-17页 |
1.2.1 微型压力传感器发展历程与趋势 | 第12-13页 |
1.2.2 微型压力传感器种类 | 第13-17页 |
1.3 高精度MEMS硅压力传感器国内外发展现状 | 第17-21页 |
1.3.1 MEMS硅压力传感器的发展 | 第17-19页 |
1.3.2 MEMS硅压力传感器过载保护技术国内外现状 | 第19-20页 |
1.3.3 MEMS硅压力传感器温度漂移补偿技术国内外现状 | 第20-21页 |
1.4 主要研究内容 | 第21-22页 |
1.5 本章小节 | 第22-23页 |
第二章 MEMS硅压力传感器过载保护研究 | 第23-38页 |
2.0 引言 | 第23页 |
2.1 MEMS硅压力传感器的过载性能 | 第23-25页 |
2.2 三膜片过载保护工作原理 | 第25-27页 |
2.3 圆形膜片变形理论与影响因素分析 | 第27-37页 |
2.3.1 小挠度变形理论 | 第28-30页 |
2.3.2 大挠度变形理论 | 第30-35页 |
2.3.3 残余应力系数对膜片大挠度变形影响分析 | 第35-37页 |
2.4 本章小结 | 第37-38页 |
第三章 MEMS硅压力传感器膜盒结构分析 | 第38-60页 |
3.0 引言 | 第38页 |
3.1 膜盒整体结构的分析 | 第38-41页 |
3.1.1 膜盒总体结构方案 | 第38-39页 |
3.1.2 管座结构分析 | 第39页 |
3.1.3 测量膜盒结构分析 | 第39-40页 |
3.1.4 硅油的选取 | 第40-41页 |
3.2 油腔及管道容积的计算 | 第41-43页 |
3.3 中心膜片压力——挠度特性仿真 | 第43-53页 |
3.3.1 基于ANSYS的有限元算法模型 | 第43-44页 |
3.3.2 大变形问题的Updated Lagrangain算法模型 | 第44-45页 |
3.3.3 ANSYS求解步骤 | 第45-53页 |
3.4 波纹膜片设计 | 第53-59页 |
3.4.1 材料和波形型面的选择 | 第53页 |
3.4.2 波纹膜片的外形尺寸设计 | 第53-55页 |
3.4.3 波纹膜片的有限元仿真优化 | 第55-59页 |
3.5 本章小结 | 第59-60页 |
第四章中心膜片挠度——压力测试实验 | 第60-66页 |
4.0 引言 | 第60页 |
4.1 测试系统与测试方法 | 第60-62页 |
4.2 测试结果与分析 | 第62-65页 |
4.2.1 ANSYS仿真数据与实测数据对比 | 第62-64页 |
4.2.2 理论计算数据与实测数据对比 | 第64-65页 |
4.3 本章小结 | 第65-66页 |
第五章 中心膜片结构尺寸优化及衬体设计 | 第66-81页 |
5.0 引言 | 第66页 |
5.1 中心膜片结构优化 | 第66-72页 |
5.1.1 中心膜片结构设计 | 第66-69页 |
5.1.2 中心膜片结构优化 | 第69-72页 |
5.2 衬体设计 | 第72-78页 |
5.2.1 衬体尺寸设计 | 第72-76页 |
5.2.2 过载条件下中心膜片——衬体系统性能仿真 | 第76-78页 |
5.3 接触变形 | 第78-80页 |
5.3.1 Hertz接触理论 | 第78-79页 |
5.3.2 接触性能仿真 | 第79-80页 |
5.4 本章小结 | 第80-81页 |
第六章 MEMS硅压力传感器过载能力检测 | 第81-88页 |
6.0 引言 | 第81页 |
6.1 测试系统与测试方法 | 第81-82页 |
6.2 测试数据与分析 | 第82-86页 |
6.2.1 过载保护压力理论推导值 | 第82-84页 |
6.2.2 过载特性测试数据 | 第84-85页 |
6.2.3 偏差分析 | 第85-86页 |
6.3 本章小结 | 第86-88页 |
第七章 温度漂移补偿研究 | 第88-100页 |
7.0 引言 | 第88-89页 |
7.1 硅压力传感器中的温漂特性 | 第89-90页 |
7.2 温度漂移补偿算法建立 | 第90-97页 |
7.2.1 算法建立整体思路 | 第90-91页 |
7.2.2 补偿算法解析式假定与系数求解 | 第91-97页 |
7.3 补偿算法精度检验 | 第97-99页 |
7.4 本章小结 | 第99-100页 |
结论与展望 | 第100-102页 |
参考文献 | 第102-108页 |
附录 压力变送器标定实验数据 | 第108-109页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第109-111页 |
致谢 | 第111-112页 |
附件 | 第112页 |