硅微陀螺的設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、硅微陀螺作為MEMS技術(shù)的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，由于其體積小、重量輕、性能穩(wěn)定以及成本低廉等優(yōu)勢(shì)，自問(wèn)世以來(lái)，已被廣泛應(yīng)用于航空航天等國(guó)防軍事領(lǐng)域以及汽車和電子等民用領(lǐng)域，是各國(guó)關(guān)注的重點(diǎn)研發(fā)技術(shù)之一，具有強(qiáng)大的生命力和廣泛的應(yīng)用前景。
　　 本文圍繞一種無(wú)需真空封裝，可在大氣環(huán)境下工作的Z軸硅微機(jī)械陀螺儀，通過(guò)對(duì)敏感結(jié)構(gòu)仿真和優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)行陀螺器件的設(shè)計(jì)和特性研究。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 針對(duì)本陀螺主要應(yīng)用于高過(guò)載環(huán)境，

2、以及采用MEMS體硅工藝加工技術(shù)，通過(guò)對(duì)折疊梁和電容梳齒等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析，使用靜電驅(qū)動(dòng)、電容檢測(cè)的器件設(shè)計(jì)模式，完成陀螺敏感器件的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提出一種具有較大質(zhì)量塊以及解耦能力的高靈敏度器件結(jié)構(gòu)。
　　 其次，基于ANSYS有限元仿真分析技術(shù)，完成陀螺的抗過(guò)載分析、模態(tài)分析、空氣阻尼分析以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析等，仿真結(jié)果表明，陀螺初步設(shè)計(jì)具有一定的抗過(guò)載能力和電容檢測(cè)能力，但是與其目標(biāo)性能指標(biāo)要求仍存在一定差距。
　　 最后