一種基于懸臂梁結(jié)構(gòu)的微沖量測量方法_第1頁
一種基于懸臂梁結(jié)構(gòu)的微沖量測量方法_第2頁
一種基于懸臂梁結(jié)構(gòu)的微沖量測量方法_第3頁
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文檔簡介

量及其應(yīng)用背景，然后詳細(xì)闡述了懸臂梁結(jié)構(gòu)及其在力學(xué)測量中的應(yīng)用。接著以電容變化原理為基礎(chǔ)，提出了基于懸臂梁的微沖量測量方法。最1所示，當(dāng)受到外力作用后，懸臂梁會發(fā)生某些形式的變形。1L，截面為A，楊氏模量為E，慣性矩為I，受到F的外力，那么在懸臂梁距離支撐處x處的撓曲變形為：y(x)=F(L-x)^3/3EL^3+F(L-x)^2x/2EIFx^3/6EI（1）其中，y(x)表示懸臂梁在距離支撐點x處的撓曲變形。從式子（1）2所示，該方法是將一段導(dǎo)電材料（即電極片）上，另一端與導(dǎo)體板相接，形成一個電容。當(dāng)懸臂梁受到微沖量作用時，懸臂梁發(fā)生微小的撓曲變形，電極片與導(dǎo)體板之間的電容發(fā)生變化。通2在實際實現(xiàn)中，由于微沖量的大小非常微小，為了增加電容變化量，可以將電極片的長度調(diào)整到與懸臂梁的長度相等。此外，在實驗過程中，需要注意，為了避免其他干擾因素對電容的影響，電極片和導(dǎo)體板必須實驗，將微沖量的大小調(diào)整在1微牛量級，然后進(jìn)行測量。35cm，寬0.3cm0.1cm200GPa成，厚度0.1mm，長為5cm，寬為0.3cm。導(dǎo)體板采用銅板制成，與電極片形成一個平行板電容，電容初始值為10pF。微沖量通過一個鋼針在10ms的沖擊中施加在懸臂梁上，微沖量大小通過高靈敏壓力傳感31性關(guān)系（如圖4所示）415%。這表明，本文提出了一種基于懸臂梁結(jié)構(gòu)和電容變化原理的微沖量測量方法。實驗結(jié)果表明該方法具有較高的測量精度，可以實現(xiàn)微沖量的重復(fù)測

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