多維軸承載荷傳感器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、本文研究的多維軸承載荷傳感器是通過彈性體的變形來反映所測量的軸承載荷，因此彈性體的設(shè)計是其結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心技術(shù)，彈性體的結(jié)構(gòu)直接決定了傳感器的靈敏度、剛性和動態(tài)性能。 針對傳感器彈性體的重要性，本文應(yīng)用有限元分析軟件ANSYS對二維軸承載荷傳感器彈性體進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。首先通過靜態(tài)標(biāo)定數(shù)據(jù)，確定了二維傳感器彈性體的力學(xué)模型；然后基于Pro/E軟件對其進行了靈敏度分析，根據(jù)靈敏度分析的結(jié)果，在ANSYS中建立了二維傳感器彈性體的力

2、學(xué)模型、優(yōu)化參數(shù)模型和優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。因為二維傳感器是測試兩個方向的軸承載荷，因此在進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化時，要對兩個方向分別進行優(yōu)化，然后對兩個方向的優(yōu)化結(jié)果綜合分析，得到了二維傳感器的最優(yōu)結(jié)構(gòu)。 本文設(shè)計了三維軸承載荷傳感器彈性體結(jié)構(gòu)，通過有限元分析，驗證了此傳感器結(jié)構(gòu)的合理性。用Pro/E軟件對三維傳感器進行了靈敏度分析，確定了優(yōu)化設(shè)計參數(shù)，并對三維傳感器的優(yōu)化方案進行了分析，針對試驗臺和制作工藝的特殊要求，確定了其初始設(shè)計已是最優(yōu)結(jié)