运用有限元软件ANSYS并结合刚度矩阵算法对一种高g值加速度计结构进行了应力分析和模态分析,得到了在50000gn值的冲击下加速度计的应力、最大位移、模态响应,表明该结构能够在高冲击环境下安全工作.

根据机电分析动力学原理,建立了PWM悬臂电容式数字微小型加速度计摆片的机电分析动力学模型;在不同的参数下,经过对其进行大量仿真和计算,发现脉冲宽度产生突变,不再同激励加速度呈线性比例现象;分析了产生突变的原因,提出脉宽同激励加速度保持线性比例关系的必要条件,并最终调制出脉宽同激励加速度的线性关系.

良好稳定性和大量程设计一直是困扰微惯性加速度计研制的两个难题,文中对影响微加速度计稳定性的主要因素(外置偏压和横向加速度干扰)进行了详细分析,对加速度计各参数对量程的本质影响及其相互关系进行了研究,理论分析和计算机仿真结果表明根据给出的四梁中心悬臂结构,在典型结构参数下,惯性敏感单元可承受的最大横向加速度达2 000 g以上,采取质量块减薄和打孔并用的方法可以保证加速度计具有70g以上量程.