圆壳体振弦式陀螺驱动设计与振动特性分析

作者：陈志龙; 刘鹏; 黄鸣; 舒凯

来源：传感器与微系统, 2022, 41(02): 29-33+38.

DOI：10.13873/J.1000-9787(2022)02-0029-05

• 振弦式陀螺
• U形折叠梁
• 重力响应分析
• 谐响应分析

针对微陀螺高精度和微型化的发展趋势,依据振弦式陀螺的工作原理建立了圆壳体振弦式陀螺驱动模型;应用Ansys软件分析了驱动中U形折叠梁结构参数以及内环驱动结构参数对驱动的影响,优化了驱动结构并建立了振动响应仿真分析。结果表明:圆壳体振弦式陀螺受驱动方向和驱动垂直方向的重力影响较大但变形小于1μm,优化后的U形折叠梁沿z方向有足够的刚性,可降低振弦式陀螺受z方向重力加速度的影响,且从谐响应分析中得出驱动峰值频率为3 500 Hz,最大应力为132 kPa,幅值为9.27μm。从而验证了所提出的驱动模型的可行性,为实际产品试制研究奠定理论基础。

• 单位
  华东交通大学机电与车辆工程学院; 南昌理工学院