非完全阵列分布的电子元器件的热布局优化

运用有限元分析软件ANSYS,对含有非完全阵列分布电子元器件的电子设备的稳态温度场分布进行了研究,分析了导致设备过热的主要原因,并根据分析结果对其内部电子元器件的布局进行了优化。结果表明:通过改变电子元器件的位置,电子设备的最高温度和平均温度分别降低了9.914%和9.838%,可靠性得到了提高。     

热应力试验预测谐振陀螺寿命的研究

为了研究某型陀螺仪在长期存储期间的可用性,需要对其存储寿命进行预测和评估,确定其存储寿命和可靠度.对谐振陀螺仪在高温试验箱中进行672h的热应力试验,记录其性能参数退化数据;利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)在处理多元小样本数据方面的优点,在对热应力性能退化试验数据进行SVM训练学习的基础上,拟合回归出高温条件下陀螺仪的寿命模型;将室温储存条件下的参数作为输入,得到陀螺对应此参数的可靠度,此可靠度所对应的时间就是陀螺在正常储存条件下的寿命.根据以上方法预测出在20℃的条件下该陀螺仪的储存平均无故障工作时间等于5.4 ×104h,并与用LS估计的结果进行了对比,证明了用LS-SVM预测陀螺寿命的可行性.     

压电电极对圆杯形陀螺振子振动特性影响分析

压电电极作为圆杯形谐振陀螺的驱动及检测换能器,直接影响振子的振动特性及陀螺性能.针对合金振子的振动特性,建立了压电电极的机电耦合模型,通过有限元方法重点分析了不同结构尺寸的压电电极对谐振子谐振频率、频率裂解、输出增益及等效应力的影响,得到了优化结构参数(8 mm ×2 mm×0.3 mm),并进行了试验验证.结果表明:电极结构变化对谐振子的谐振频率和频率裂解的影响都很小,分别在10 Hz和2 Hz以内,而对输出增益和应力的影响随长、宽、厚有规律变化.研究工作为陀螺电极设计、陀螺性能提高提供了依据.     

大温差应用环境下的MEMS陀螺零偏补偿研究

MEMS陀螺的工艺特点决定了其零偏随温度呈现非线性变化的特点。针对工业现场实际应用环境温度变化范围大、分段补偿模型断点处不连贯和补偿温度范围小等问题,提出了一种新型的无需分段、全温度区间线性回归补偿模型;并且针对MEMS陀螺启动不稳定性因素对零偏造成的影响,改进的补偿模型可有效抑制陀螺上电时刻的零偏。经过实验验证:该模型补偿后的数据较陀螺原始数据零偏提高了将近3个数量级,从2.9027°/s提高到0.0091°/s,并且该算法相对简单易于编程实现,具有很好的工程实用价值。