四腿菱形变截面梁微加速度计结构设计与研究

摘要

在传统等截面双边四梁微加速度计结构上,以变极距式电容传感器为对象,设计一种菱形变截面梁.为增加梁的稳定性,满足加速度计对不同方向刚度要求,并提高灵敏度,建立加速度计数学理论模型,推导出灵敏度与刚度的关系.建立梁的纯弯曲模型,并基于静电驱动原理,推导出静电刚度公式,确定满足静电刚度小于机械刚度的条件下加速度计量程.结果显示,菱形变截面梁减小了梁的应力集中,使梁两方向的刚度最大化,提高了加速度计灵敏度.