【摘 要】
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在力传感器中,弹性体是一个核心部件。目前国内对于力传感器的弹性体分析仍主要采用先简化模型尺寸再通过力学计算得到结果。但这种方法忽略了部分微机构对力测量的贡献,特别
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在力传感器中,弹性体是一个核心部件。目前国内对于力传感器的弹性体分析仍主要采用先简化模型尺寸再通过力学计算得到结果。但这种方法忽略了部分微机构对力测量的贡献,特别是对于一个复杂的、高度一体化式的高精度力传感器弹性体分析来说,这种方法就无法进行。本文以高精度、高分辨率的赛多利斯电动力补偿式称重传感器弹性体为对象,研究其结构组成,利用有限元分析方法,建立了弹性体结构模型,并借助有限元分析软件ANSYS在施加静力载荷的情况下对弹性体进行了应力、应变计算。通过对该弹性体的结构及力学特性分析,总结出电动力补偿式称重传感器弹性体的结构特点,设计该弹性体的一般原则以及使用有限元方法进行复杂弹性体力学分析的方法,为传感器的优化设计提供依据。本课题中,主要的任务是分析赛多利斯电动力补偿式称重传感器弹性体,利用ANSYS软件对赛多利斯电动力补偿式称重传感器弹性体进行建模,划分网格,并加载求解。在后处理过程中详细察看每一项力学特性指标,提取力学特性敏感部分的结点信息,通过分析结果,结合连续理论方法,对弹性体梁结构和杠杆系统的计算,并分析整体配合特性,进而得出设计电动力补偿式称重传感器弹性体的基本方法和基本原则。根据得到的设计方法和原则在赛多利斯电动力补偿式称重传感器弹性体上进行局部改造,通过ANSYS有限元分析,验证了所得出的设计方法及原则的正确性。
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