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题名基于田口法的平面曲折槽优化方法
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作者
吴秀超
聂伟荣
陆海宁
曹云
席占稳
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机构
南京理工大学机械工程学院
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出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第2期40-47,共8页
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文摘
为了解决传统曲折槽机构在设计阶段的低效性和局限性问题,通过探索不同设计参数对平面曲折槽的质量块位移影响规律,提出一种基于田口法的优化设计方法。采用田口法对影响平面曲折槽质量块的最大位移的5个参数(曲折槽宽度、曲折槽倾角、曲折槽每段长度、锚槽交错间隙和锚槽间隙)在4个水平下进行分析,构建五因素四水平的正交表进行试验分析。通过基于有限元方法的仿真计算,针对不同的尺寸参数组合获得对应的质量块最大位移。利用信噪比分析和方差分析筛选出影响输出响应的重要因子,综合分析得到最佳的设计参数组合,并对优化得到的参数组合进行有限元仿真,在仿真结果中,优化方案的质量块最大位移从1 331μm提高至1 948μm,提升了46.35%。对优化方案的平面曲折槽进行加工,样件试验结果表明质量块最大位移在发射载荷下低于1 800μm,且在勤务载荷下低于1 000μm,达到设计要求,为MEMS平面曲折槽机构的优化设计提供了理论和实验指导。
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关键词
平面曲折槽
参数设计
田口法
有限元仿真
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Keywords
planar tortuous groove
parameter design
taguchi method
finite element simulation
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分类号
TJ43
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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题名平面曲折槽机构参数与结构阻尼系数关系模型
被引量：4
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作者
唐志成
席占稳
聂伟荣
周织建
张星星
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机构
南京理工大学机械工程学院
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出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2016年第1期47-51,55,共6页
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文摘
针对传统曲折槽研究过分依靠仿真的问题,提出了曲折槽机构参数与结构阻尼系数关系模型。该模型建立了弹簧-质量-阻尼系统,分析了结构阻尼系数与载荷区分性能的关系,并根据结构阻尼系数与上升时间的关系推导出了曲折槽参数对于结构阻尼系数的影响趋势。通过ANSYS仿真与MATLAB曲线拟合,验证了以上推导的正确性。结果表明,当曲折槽倾角或锚槽间隙较小时(槽倾角2α<82.5°,锚槽间隙h<0.02mm),结构阻尼系数c随槽倾角、锚槽间隙增大呈递减趋势;当2α趋近于90°、h趋近于0.05时,阻尼系数c随着参数的增大而逐渐递增;当槽倾角或锚槽间隙进一步增大时,阻尼系数c随着参数的增大而持续减小。
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关键词
平面曲折槽
结构阻尼系数
弹簧-质量-阻尼系统
槽倾角
锚槽间隙
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Keywords
planar tortuous groove
spring-damper-mass system
groove inclination
anchor groove gap
damping coefficient
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分类号
TJ430
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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