Например, Бобцов

ВЛИЯНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ ОРТОТРОПИИ НА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРНО-ВОЗМУЩЕННОГО ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА МИКРОМЕХАНИЧЕСКОГО АКСЕЛЕРОМЕТРА

Аннотация:

 Представлены результаты исследований влияния направления осей ортотропии материала чувствительного элемента микромеханического акселерометра на его деформированное состояние в условиях присутствия тепловых возмущений. Предложена математическая модель тонкой ортотропной температурно-возмущенной пластины для случая несовпадения координатных осей с направлением ортотропии материала чувствительного элемента датчика. Разработано программное обеспечение для изучения влияния рассогласования координатных осей и направления ортотропии на напряженно-деформированное состояние чувствительного элемента, которое по точности результатов моделирования сопоставимо с программным комплексом ANSYS. С помощью разработанного программного обеспечения проведено компьютерное моделирование, получены зависимости поля перемещений однородно нагретого чувствительного элемента от угла рассогласования координатных осей и направления ортотропии. В результате компьютерного моделирования выявлено наличие рассогласования направления осей ортотропии и координатных осей, приводящих к нарушению симметрии в деформации пластины при равномерном нагреве. В ходе исследований определен нелинейный характер зависимости напряженно-деформированного состояния температурно-возмущенного датчика от угла рассогласования направления осей ортотропии и координатных осей. Показано, что изменение величины максимального прогиба при различных значениях угла рассогласования не превышает 3,2% от номинального. Однако в условиях внешних динамических, тепловых и механических воздействий кумулятивный эффект от изменения величины максимального прогиба может оказать значительное влияние на характеристики микромеханического акселерометра, поэтому представляется целесообразным дальнейшее исследование влияния рассогласования направления осей ортотропии и координатных осей на параметры датчиков инерциальной информации.

Ключевые слова:

Статьи в номере