基于响应曲面法优化振荡天平谐振元件的结构

• 作者: 刘丹丹 代英鹏 单驰 李德文 汤春瑞
• 来源期刊: 黑龙江科技大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 振荡天平 谐振元件 有限元分析 响应曲面
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 页码范围: 111-116
• 页数: 6页
• 分类号: TM930.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-7262.2022.01.019

摘要

为提高振荡天平颗粒物测量装置的灵敏度,仿真分析同种材料下不同结构的谐振元件的频率,选取谐振元件高度、固定端内径短轴长度及自由振荡端内径为设计变量,以灵敏度为响应变量仿真计算三种变量的影响强度,研究灵敏度最大时的测量装置结构和在不同质量载荷下的灵敏.结果表明,谐振元件的灵敏度受高度影响最大,最优结构尺寸下的灵敏度相对于优化前结构的灵敏度提升了6.6倍,载荷质量在0.1～5.0 mg内,其灵敏度均在1.94 Hz/mg以上,保证了其测量装置的精度.