杨志才 作品数:16 被引量:43 H指数:5 供职机构: 中北大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国人民解放军总装备部预研基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 电子电信 交通运输工程 机械工程 更多>>
弹体侵彻中加速度计的机械滤波仿真研究 被引量:3 2015年 利用ANSYS/LS-DYNA软件对弹体侵彻混凝土靶板过程中,不同的机械滤波材料滤波能力进行了仿真分析。研究了应用于加速度传感器的不同滤波材料对加速度激励信号的影响,得到了弹体穿透靶板过程中的加速度曲线和频率-幅值曲线,分析结果并通过实验验证,0.5 cm厚低密度聚乙烯材料在弹体侵彻混凝土靶板中可以起到较好的机械滤波器的作用,达到了对高过载环境下加速度计的滤波、保护目的。 智丹 石云波 陈艳香 杨志才 董胜飞关键词:侵彻 加速度计 ANSYS/LS-DYNA 基于双弹头Hopkinson杆的高g值加速度传感器的动态线性分析 被引量:4 2015年 分析了高g值加速度传感器动态线性的测试原理并对双弹头Hopkinson杆的可靠性进行了验证;同时利用双弹头Hopkinson杆激光干涉冲击试验装置测量了高g值加速度传感器的动态线性。该方法是将双弹头Hopkinson杆作为冲击加速度发生器,用双膛冲击发生器发射两个子弹(分别为内、外弹),当两子弹分别单独与双弹头Hopkinson杆相撞时,通过控制冲击加速度发生器,使产生的加速度脉冲频率相同且峰值分别为a外、a内,测得加速度传感器对应输出加速度峰值分别记为A外、A内;保持相同的发射条件,当内外弹同时与Hopkinson杆相撞时,使两子弹作用于细杆上的冲击加速度脉冲的频率相同且峰值仍分别为a外、a内;根据应力波叠加原理,则叠加后产生的加速度峰值为a总=a外+a内,测得加速度传感器对应输出的加速度峰值记为A总;从而可以求出ΔY=(A外+A内)-A总,通过分析ΔY是否在所要求的范围内来说明被测加速度计的动态线性。 杨志才 石云波 董胜飞 陈艳香 智丹关键词:加速度传感器 高G值 一种高量程加速度传感器的性能测试与分析 被引量:4 2016年 针对一种基于微梁检测结构的新型双轴MEMS面内高量程加速度传感器,通过马歇特锤冲击校准装置和霍普金森杆冲击校准装置,测试了传感器的灵敏度和频响特性。试验结果表明:该传感器敏感结构X轴方向的灵敏度为0.470±0.03μV/g,幅值误差±5%时,工作频带为15.5 k Hz;Y轴方向的灵敏度为(0.517±0.03μV/g,幅值误差±5%时,工作频带为16.9 k Hz。该加速度传感器实现了硅平面内2个轴向的高g值加速度信号测量,可以用于后期集成三轴高量程加速度传感器。 陈艳香 石云波 智丹 杨志才 邹坤 冯恒振关键词:加速度传感器 双轴 面内 高量程加速度计动态线性校准系统 被引量:4 2016年 设计了双弹头霍普金森杆用于精确标定高g值加速度计的动态线性参数。基于一维应力波传播理论和弹性波叠加原理,分析了双弹头霍普金森杆为不同尺寸时对获取所需激励加速度信号的影响。利用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真软件对不同设计条件下双弹头霍普金森杆的冲击效果进行了仿真分析。通过对不同影响因素的对比,确定了结构参数,设计了直径为30mm,长度为1 200mm的双弹头霍普金森杆,即高量程加速度计动态线性校准系统。利用设计的双弹头霍普金森杆对高量程加速度计进行了动态线性校准和试验验证,结果显示加速度计动态线性误差在5%以内,证明了设计的装置可对高量程加速度计进行动态线性校准,校准结果基本满足冲击校准的要求。 石云波 杨志才 曹慧亮 智丹 陈艳香 王艳阳关键词:加速度计 ANSYS/LS-DYNA 应力波 高g微机械加速度传感器芯片盖帽封装设计 2018年 为了提高高g微机械加速度传感器在极端恶劣环境中应用的可靠性,根据自制的高g微机械加速度传感器芯片,研究设计了一种新型"台阶式"传感器芯片的盖帽封装结构。利用圆片级键合工艺和有限元分析(FEA)方法确定了盖帽封装结构材料与尺寸的设计方案。优化微电子机械系统(MEMS)加工工艺流程完成对盖帽封装结构的加工,并通过数字电子拉力机对实现圆片级盖帽封装的传感器芯片进行键合强度测试。测试结果表明,键合强度为35 000 kPa,远大于抗过载封装设计要求下的键合强度值(401.2 kPa),证明了盖帽封装结构设计的可行性和可靠性。 康强 石云波 杨志才 赵永琪 许鑫 王彦林 焦静静关键词:微机械 圆片级 键合强度 基于FPGA的侵彻加速度信号采集系统设计 2015年 针对弹体侵彻加速度信号采集系统要求高精度、高带宽、高采样率、高集成度、低功耗等特点,设计了一侵彻加速度信号采集系统。设计中以FPGA为主控单元,以INA827芯片作为信号调理的主放大器,通过控制A/D转换器AD7934实现对3轴侵彻加速度信号的同步采集,然后将转换后的数字量存储到Flash中,VB开发的上位机软件回读数据后,由Matlab进行处理、分析。通过实际测试验证,该系统能够满足侵彻加速度信号实时采集存储的要求。 董胜飞 石云波 陈艳香 智丹 杨志才关键词:FPGA 侵彻 MEMS高g值加速度计动态线性校准装置设计及试验验证 被引量:6 2015年 基于一维应力波传播理论和弹性波叠加原理,设计了双弹头霍普金森杆校准装置,用以实现精确标定高g值加速度计的动态线性参数。利用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真软件对双弹头霍普金森杆进行了数值模拟;分析了子弹材料、垫片材料、垫片厚度对加速度激励波形的影响,并结合以上三种因素对内、外弹单独撞击产生的加速度叠加曲线与两弹同时撞击产生的加速度曲线的一致性进行了分析;最终,通过试验验证了双弹头霍普金森杆校准装置测量加速度计动态线性参数的可行性。 杨志才 石云波 董胜飞 陈艳香 智丹 王艳阳关键词:加速度计 ANSYS/LS-DYNA 基于微梁检测结构的双轴MEMS面内高g传感器 本发明涉及一种能够实现水平向加速度测量的基于微梁检测结构的双轴MEMS面内高g传感器,包括硅基支撑框架和四个敏感结构,硅基支撑框架包括硅基边框和固连于硅基边框表面的中心处锚块;四个敏感结构均匀分布在中心处锚块四周,同一轴... 刘俊 石云波 唐军 马宗敏 郭涛 李祥 李策 陈艳香 杨志才文献传递 SiC高温高量程MEMS加速度传感器的仿真与分析 被引量:6 2015年 加速度传感器材料的特性对传感器的性能影响很大,Si C作为新一代半导体材料具有优良的力学温度特性,适用于高温、高过载加速度传感器。基于Si C提出了一种可用于高温、高过载环境的加速度传感器设计方案。根据悬臂梁的相关力学理论知识,对传感器结构、尺寸进行了设计,并利用ANSYS有限元仿真软件对Si C材料传感器敏感结构进行模态分析、静力学分析、热分析。仿真结果表明,6H-Si C材料表现出了比Si材料更优异的抗高温、抗过载特性,为应用于高量程、高温环境下的加速度传感器研究提供了可靠的理论基础。 陈艳香 石云波 智丹 杨志才 冯恒振关键词:SIC 高温 ANSYS 高量程加速度传感器的抗过载能力分析方法 本发明涉及加速度传感器的抗过载能力分析方法,具体是一种高量程加速度传感器的抗过载能力分析方法。本发明解决了现有加速度传感器的抗过载能力分析方法无法对高量程加速度传感器的抗过载能力进行分析的问题。高量程加速度传感器的抗过载... 石云波 刘俊 唐军 马宗敏 李策 陈艳香 智丹 周智君 董胜飞 杨志才 冯恒振文献传递