用于10－6 N~10－5 N微力测量的柔性铰链机构设计

• 作者: 张国强 蔡雪 赵美蓉 郑叶龙
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 微力测量 柔性铰链 有限元 刚度
• 年，卷（期）: 2014,（11）
• 所属期刊栏目: 传感器研究
• 页码范围: 1451-1456
• 页数: 6页
• 分类号: TH823|O441.1
• 字数: 4661字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2014.11.002

摘要

在基于静电场原理的微纳力值测量系统中，力值的传递与转化机构起着至关重要的作用。选择平行四边形柔性铰链机构作为其弹性元件，以实现10－6 N量级的力值测量。分析了柔性铰链的数学模型，研究了其静态与动态刚度；根据系统要求确定了柔性铰链的目标刚度，并采用有限元方法对其进行优化设计和模态分析；分析了加工精度对铰链刚度的影响。将该铰链用于微力测量系统中，通过实验给出了刚度测试结果和力值测量结果，实验表明，该平行四边形柔性铰链满足微力测量系统对10－6 N量级的力值测量要求。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵美蓉	天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室	97	969	15.0	26.0
2	郑叶龙	天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室	9	41	4.0	6.0
3	张国强	天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室	6	26	3.0	5.0
4	蔡雪	天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室	2	17	2.0	2.0