memscad高量程加速度传感器的设计与仿真

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1、平时上课出勤及表现（20%）实验课出勤/实验结果检查/实验报告/期中测试（30%）课程结业试题理论/设计/总结报告（50%）课程最终成绩上面表格为该课程最终成绩记入方法。2010/2011学年第2学期«MEMSCAD》课程结业试题学院：电子与计算机科学技术学院班级及学号：姓名：本结业试题包括：一、理论部分；二、综合设计实验部分；三、本课程主要内容总结报告。理论试题部分（40分）综合设计实验仿真部分（40分）课程总结报告（20分）总分提交截止时间：2011年5月5日中午12:00点。任课教师：实验一：高量程加速度传感器的设计与仿真

2、(a)正视图(b)俯视图阁1高量程加速度传感器结构图2结构截面图及参数说明题意：上图为一高g值加速度传感器结构示意图，四端固支梁岛结构截面图如图2所示，各结构参数定义如下:梁长％;梁宽a2;梁厚h';KOH腐蚀深度/z2;KOH腐蚀形成〈111＞与〈100＞的夹角()，3=54.74°；质量块长/宽“2;质量块厚H，7/=^+/^；质量块下表面边长s，s=a2-2(h2/tan&)；梁质量块边框长度(al)宽度(a2)厚度(hl)顶部长度/宽度(a2)底部长度/宽度(s)厚度(H)砌鎌(C1)底部宽度(c2)结构整体长度/宽度尺

3、寸(gm)60010508010505983958005773850单品硅的材料参数参数p(Kg/um3)EX(N*um-2)FRXY硅2.33*10-151.7*1050.3求解：1)建立髙g值传感器模型;2）对模型加载边界条件全约朿和150000g的加速度，然后进行ANSYS求解分析，查看结构各部分的受力状况；（10分）3）求解六阶模态，并在word文档中保存其前六阶模态云图；~（10分）4）采用完全法对髙g值加速度传感器模型进行瞬态分析。在结构敏感方叫上（Z方14）加载一个持续时间为20ps的冲击加速度，值为200000g

4、。将载荷分为50个子步，画出其敏感质量块端部的最大位移曲线。（10分）实验步骤：1.定义工作名、工作标题、过滤参数1）定义T作名：Utilitymenu>File>Jobname输入gaoliangchengjiasuduchuanganqi2）工作标题:Utilitymenu>File>ChangeTitle输入0806024202lixiaofeng2.选择单元类型MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/DeleteStructuralSolid>brick8node45单击OK

5、3.设置材料属性1）定义材料的弹性模量EX，MainMenu〉I）reprocessor〉MaterialProps>MaterialModels>Structural>Linear>Elastic>Isotropic,弹性模量EX=1.7E-7,泊松比PRXY=0.32）定义材料的密度DENS,MainMenu〉I）reprocessor〉MaterialProps>MaterialModels>density,DENS=2.33E34.建立模型1）创建关键点：MainMenu>Preprocessor>Modeling>Cr

6、eate>Keypoints>InActiveCSNPTXYZNPTXYZ1-299E-6299E-6315E-69-1125E-61125E-602299E-6-299E-6315E-6101125E-61125E-603299E-6-299E-6315E-6111125E-6-1125E-604-299E-6299F-6315E-612-1125F-6-1125E-605-525R-6-525E-6013-1348F-6-1348E-6315E-66-525E-6525E-6014-1348E-61348E-6315E-67

7、525E-6525E-60151348E-61348E-6315E-68525E-6-525E-60161348E-6-1348E-6315E-62）点土成体MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Arbitrary>Through3)建立长方体MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Block>ByDimension,xl=-1925e-6;x2=-1925e-6,yl=-1925e~6；y2=-1925e-6zl=-80e

8、-6；z2=315e-64)MainMenu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract>Volumes首先拾取长方体，点击Apply,然后拾取减去的9一16点生成体，点击0K。5)建立四个小长方体MainMe