本文關(guān)鍵詞：三維海流傳感器微力測(cè)量裝置的研究　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著海洋時(shí)代的來(lái)臨,世界各國(guó)對(duì)海洋科學(xué)的研究越來(lái)越重視。海洋流速測(cè)量在海洋科學(xué)研究中具有基礎(chǔ)作用。海流不僅具有水平流動(dòng)的平流,而且具有上下運(yùn)動(dòng)的上升流,但是上升流的流速十分微小。本文提出一種新型的可測(cè)上升流的三維瞬時(shí)海流傳感器用來(lái)獲得維間差異較大的海流流速和感知微小的上升流速。 所設(shè)計(jì)的海流傳感器主要由兩大系統(tǒng)組成：垂直流速測(cè)量系統(tǒng)和水平流速測(cè)量系統(tǒng)。針對(duì)垂直流速測(cè)量,由于上升流產(chǎn)生的繞流阻力十分微小,提出了一種基于柔性鉸鏈的差動(dòng)式垂直微力測(cè)量裝置。針對(duì)水平流速測(cè)量,提出了一種圓球十字梁水平力測(cè)量裝置。 其次,對(duì)傳感器的敏感元件進(jìn)行選型和材料的選擇,建立了柔性鉸鏈和垂直微力測(cè)量裝置的力學(xué)模型,對(duì)其進(jìn)行力學(xué)分析計(jì)算。用有限元方法分析了微力放大機(jī)構(gòu)的放大倍數(shù),并與理論放大倍數(shù)進(jìn)行比較分析,對(duì)輸出端改進(jìn)設(shè)計(jì)增大了輸出端的響應(yīng)。采用掛配重塊的方法,基本消除了重力對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。初步設(shè)計(jì)完成后,利用有限元法對(duì)裝置參數(shù)進(jìn)行了綜合優(yōu)化,再次增大了輸出響應(yīng)。最后確定傳感器結(jié)構(gòu)的加工方法與裝配方案,對(duì)應(yīng)變片及電路設(shè)計(jì)防水密封措施,并對(duì)傳感器的標(biāo)定實(shí)驗(yàn)做出了規(guī)劃。本文的研究?jī)?nèi)容可以為三維海洋流速測(cè)量和微小力值測(cè)量提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH766.21;TP212

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1329537