微机械惯性开关的非线性动力学特性分析与设计

• 作者: 张文波 王洪喜 贾建援 赵剑
• 来源期刊: 纳米技术与精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 微机电系统 非线性动力学 后屈曲 惯性开关 非线性刚度
• 年，卷（期）: 2006,（4）
• 所属期刊栏目: 微机电系统
• 页码范围: 314-319
• 页数: 6页
• 分类号: TP3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-6030.2006.04.014

摘要

利用倾斜支撑微梁结构大挠度后屈曲的非线性横向刚度,设计了一种新型屈曲式微机械加速度开关.该开关采用倾斜微梁支撑敏感质量块,两折叠梁固定于质量块的上下表面,保证开关动作的方向性.当外界加速度达到设定的阈值时,梁发生屈曲使开关迅速闭合,加速度低于截至门限值时,屈曲微梁弹性力使开关断开.开关设计中分析了气膜阻尼力和触点接触力对系统性能的影响,建立了多力耦合作用下加速度开关系统的动力学模型,并运用数值方法对含有椭圆积分的强非线性系统进行动态仿真分析,开关响应时间低于6 ms.实验表明开关具有良好的阈值特性和接触可靠性,充分证实了屈曲梁结构应用于惯性微感应器件设计的可行性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贾建援	西安电子科技大学机电工程学院	174	1783	17.0	35.0
2	王洪喜	西安电子科技大学机电工程学院	16	136	7.0	11.0
3	赵剑	西安电子科技大学机电工程学院	12	94	6.0	9.0
4	张文波	西安电子科技大学机电工程学院	2	10	1.0	2.0