| 微型石英音叉谐振陀螺抗冲击的建模与仿真 |
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| 引用本文： | 白冰,赵玉龙.微型石英音叉谐振陀螺抗冲击的建模与仿真[J].导航与控制,2019,18(4):25-32. |
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| 作者姓名： | 白冰 赵玉龙 |
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| 作者单位： | 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安,710054;西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安,710054 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(编号：51805424）；陕西省重点研发计划(编号：2018ZDCXL-GY-02-03）；中央高校基本科研业务费专项资金 |
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| 摘 要： | 随着微机电系统技术的飞速发展，微型石英音叉谐振陀螺在各个领域中的应用越来越广泛，工作环境也越来越复杂，有些工作环境非常恶劣，需要经受冲击环境的考验。针对微型石英音叉谐振陀螺结构中“V”字梁在抗冲击方面的设计问题，基于国家标准中的归一化冲击响应谱，利用有限元分析仿真软件COMSOL Multiphsics，分析了不同“V”字梁厚度参数在受到6个方向的1500g、2ms的半正弦冲击时产生的应力和形变。仿真结果表明，当“V”字梁厚度为100μm时，其受到Z+方向的冲击产生的应力为83.045MPa；当“V”字梁厚度为60μm时，其受到Z-方向的冲击产生的应力为149.032MPa；当“V”字梁厚度为80μm时，其受到Z-方向的冲击为94.721MPa。由于石英材料的断裂强度为95MPa，所以“V”字梁的厚度最小值约为80μm。
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| 关 键 词： | 石英音叉陀螺 冲击响应谱 半正弦冲击 建模 仿真 |
Modeling and Simulation of Shock Resistance of Micro Quartz Tuning Fork Resonant Gyroscope |
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| BAI Bing and ZHAO Yu-long.Modeling and Simulation of Shock Resistance of Micro Quartz Tuning Fork Resonant Gyroscope[J].Navigation and Control,2019,18(4):25-32. |
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| Authors: | BAI Bing and ZHAO Yu-long |
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| Institution: | State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering, Xi''an Jiaotong University, Xi''an 710054 and State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering, Xi''an Jiaotong University, Xi''an 710054 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | quartz tuning fork gyroscope shock response spectrum half sinusoidal shock modeling simulation |
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