Моделирование микроперемещений мембраны пьезокварцевого измерительного преобразователя
Вантажиться...
Дата
2011
Автори
Таранчук, А.А.
Акулиничев, А.А.
Цегольник, Г.Г.
Taranchuk, A.A.
Akulinechev, A.A.
Cegolnik, G.G.
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
совмещающий использование двух видов управления: тензочувствительности
кварцевого резонатора и управление импульсной модуляцией межэлектродного зазора.
Приведен метод резонирующей мембраны, при котором функцию подвижного
электрода в конструкции измерительного преобразователя выполняет колеблющийся
пьезоэлемент. На базе метода конечных элементов осуществлено численное
моделирование прогиба мембраны данной конструкции выполненное с помощью
прикладного пакета ANSYS. Результаты моделирования, приведенные в работе,
подтвердили высокую эффективность предложенной методики на основе метода
конечных элементов для выполнения высокоточных расчётов сложных
конструктивных элементов пьезокварцевых измерительных преобразователей на
этапе их проектирования и эксплуатации, получение аналитического решения для
которых не представляется возможным.
Описано п'єзокварцовий вимі- рювальний перетворювач повітряного тиску, що поєднує використання двох видів управління: тензочутливості кварцового резонатора і керування імпульсною модуляці- єю міжелектродного зазору. Наведено метод резонуючої мембрани, при якому функцію рухомого електрода в конструкції вимірювального перетворювача виконує п'єзоеле- мент, що коливається. На базі методу кінцевих елементів здійснено чисельне моделю- вання прогину мембрани даної конструкції, виконане за допомогою прикладного пакету ANSYS. Результати моделювання, приведені в роботі, підтвердили високу ефектив- ність запропонованої методики на основі методу кінцевих елементів для виконання ви- сокоточних розрахунків складних конструктивних елементів п'єзокварцових вимірюва- льних перетворювачів на етапі їх проектування та експлуатації, отримання аналітич- ного рішення для яких не представляється можливим.
In work it is described piezoquartz the measuring converter of air pressure combines the use of two types of control: tensosensitivity of quartz resonator and management of it modulation of an interelectrode gap. Also the method of a resounding membrane at which function of a mobile electrode in a design of the measuring converter is carried out by a fluctuating piezoelement is described. On the basis a method of final elements numerical modelling a deflection of a membrane of the given design executed by means of applied package ANSYS is carried out. The results of modelling spent in work, have confirmed high efficiency of the offered technique on the basis a method of final elements for performance of high-precision calculations of difficult constructive elements piezoquartz measuring converters at a stage of their designing and operation reception of the analytical decision for which isn't obviously possible.
Описано п'єзокварцовий вимі- рювальний перетворювач повітряного тиску, що поєднує використання двох видів управління: тензочутливості кварцового резонатора і керування імпульсною модуляці- єю міжелектродного зазору. Наведено метод резонуючої мембрани, при якому функцію рухомого електрода в конструкції вимірювального перетворювача виконує п'єзоеле- мент, що коливається. На базі методу кінцевих елементів здійснено чисельне моделю- вання прогину мембрани даної конструкції, виконане за допомогою прикладного пакету ANSYS. Результати моделювання, приведені в роботі, підтвердили високу ефектив- ність запропонованої методики на основі методу кінцевих елементів для виконання ви- сокоточних розрахунків складних конструктивних елементів п'єзокварцових вимірюва- льних перетворювачів на етапі їх проектування та експлуатації, отримання аналітич- ного рішення для яких не представляється можливим.
In work it is described piezoquartz the measuring converter of air pressure combines the use of two types of control: tensosensitivity of quartz resonator and management of it modulation of an interelectrode gap. Also the method of a resounding membrane at which function of a mobile electrode in a design of the measuring converter is carried out by a fluctuating piezoelement is described. On the basis a method of final elements numerical modelling a deflection of a membrane of the given design executed by means of applied package ANSYS is carried out. The results of modelling spent in work, have confirmed high efficiency of the offered technique on the basis a method of final elements for performance of high-precision calculations of difficult constructive elements piezoquartz measuring converters at a stage of their designing and operation reception of the analytical decision for which isn't obviously possible.
Опис
Ключові слова
измерительный преобразователь, воздушное давление, подвижный электрод, межэлектродный зазор, вимірювальний перетворювач, повітряний тиск, рухливий електрод, міжелектродний зазор, measuring converter, air pressure, mobile electrode, interelectrode gap
Бібліографічний опис
Таранчук А. А. Моделирование микроперемещений мембраны пьезокварцевого измерительного преобразователя / А. А.Таранчук, А. А. Акулиничев, Г. Г. Цегольник // Вісник Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут". Сер. : Радіотехніка. Радіоапаратобудування. – 2011. – Вип. 46. – С. 146-153.