Ezzel az azonosítóval hivatkozhat erre a dokumentumra forrásmegjelölésben vagy hiperhivatkozás esetén:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/123456789/2398
Tytuł: | Математична модель для дослідження технічних характеристик інтегрального мікросенсора кутової швидкості |
Inne tytuły: | Mathematical model for research of technical characteristics of integrated angular velocity microsensor |
Authors: | Головатий, А. Артюшенко, Б. Holovatyy, A. Artyushenko, B. |
Bibliographic description (Ukraine): | А. Головатий. Математична модель для дослідження техніч-них характеристик інтегрального мікросенсора кутової швидкості / А. Головатий, Б. Артюшенко // Вісник ТНТУ. — 2012. — Том 68. — № 4. — С.191-201. — (приладобудування та інформаційно-вимірювальні технології). |
Data wydania: | 2-lis-2012 |
Date of entry: | 24-wrz-2013 |
Wydawca: | Тернопільський національний технічний університет ім. Івана Пулюя |
Place edycja: | Тернопіль, Україна |
UDC: | 519.2.4 681.5 621.382 |
Słowa kluczowe: | МЕМС мікроелектромеханічний гіроскоп інтегральний мікросенсор кутової швидкості кутова швидкість сила Коріоліса гребінчастий привод скінченноелементна модель модальний аналіз MEMS microelectromechanical gyroscope integrated angular velocity microsensor angular velocity Coriolis force comb drive finite element model modal analysis |
Abstract: | Запропоновано математичну модель для дослідження технічних характеристик інтегрального мікросенсора кутової швидкості, проведено моделювання впливу параметрів його конструкції та матеріалів її виготовлення на технічні характеристики мікросенсора, такі, як частоти робочих і вимірювальних коливань чутливого елемента мікросенсора і його чутливість. На основі змодельованих залежностей резонансних частот від конструктивних параметрів мікросенсора побудовано скінченноелементну модель його конструкції в САПР ANSYS і проведено моделювання її поведінки. In the paper, the mathematical model for research of technical characteristics of the integrated angular velocity microsensor has been proposed. The model of the microsensor is shown as the simplified model “sensing element - damper”. By using the proposed mathematical model, the research of influence of construction parameters and fabrication materials of the integrated angular velocity microsensor on its technical characteristics, such as drive and sense oscillations of the sensing element of the microsensor and its sensitivity, is performed. The relationship between the normalized sensitivity of the microsensor Sdn and the ratio of (ωx/ωy) for different quality Qy values is simulated and graphically presented. Simulation of the dependency of drive and sense frequencies of the oscillating movement of the sensitive element on the constructive parameters of the spring element, such as its length, width and thickness, for such materials as SiC, Si, SiO2, Si3N4, Ge, SiGe is performed and graphically depicted. It has been researched that the resonant frequency decreases as the length of the spring element increases; resonant frequency increases as the width of the spring element increases; resonant frequency increases as the thickness of the spring element increases; driving mode frequency is more sensitive to the length and width of the spring element and less sensitive to its thickness; the sensing mode frequency is more sensitive to the length and thickness of the spring element and less sensitive to its width. On the base of the performed simulation of the dependency of the resonance frequencies on the constructive parameters of the integrated angular velocity microsensor, the finite element model of its construction in ANSYS is created and the simulation of its behavior is performed. In modal analysis of ANSYS model of the integrated angular velocity sensor, its mode shapes and frequencies are obtained. The obtained results can be further used for creation of VHDL-AMS, SUGAR models for MEMS computer-aided design subsystem. |
URI: | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/123456789/2398 |
ISSN: | 1727-7108 |
Właściciel praw autorskich: | © „Вісник Тернопільського національного технічного університету“ |
Publikacja status : | Опубліковано раніше |
Typ zawartości: | Article |
Występuje w kolekcjach: | Вісник ТНТУ, 2012, № 4 (68) |
Pliki tej pozycji:
Pozycje DSpace są chronione prawami autorskimi