磁流体角速度传感器的固液接触电阻特性研究

摘要

针对基于磁流体动力学(MHD)的角速度传感器中源级输出电阻波动的抑制问题,主要分析了MHD角速度传感器金属电极与镓合金的接触电阻特性,以及随着应力改变和接触面粗糙度的变化规律。通过理论推导建立了传感器中固-液接触电阻的理论模型,并据此使用COMSOL仿真了不同接触应力下接触电阻的变化情况;使用接触角测量仪分析了电极粗糙度对接触电阻的影响,电极材料为铝或铁时,粗糙度由1.6增加到3.2时,接触角增加4°~10°。仿真表明,MHD角速度传感器的接触电阻随着接触应力的增加而减小,在1kPa应力变化范围内,固-液接触电阻急剧变化。接触角测试表明,随着粗糙度的增加,接触角增加,浸润性变差。