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气体线加速度传感器简介以及工作原理

2013-08-02 10:05
退思
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  目前,线加速度传感器已有数十种,其中大多数是以固态物质作为“检测质量”也就是质量块。由于固体质量块在大冲击(或高过载)情况下会产生根强的惯性力,从而导致传感器失去工作能力。因此,它们在大冲击(或高过载)的场合下应用受到限制。

  为了克服现有线加速度传感器的上述缺陷,研制出一种新型线加速度传感器。该传感器用气体代替固体作为质量块,从而避免了质量块产生大的惯性力。这种新型线加速度传感器具有其他传感器不可媲美的特点,其结构简单、成本低、可靠性高.特别是经1600ug的高冲击后还能工作。

  热气上升、冷气下降,这是我们日常生活中经常看到的现象。例如,静止空气中燃烧的蜡烛,以火焰为中心的高温气体固浮升力的存在而上升,冷空气从下方不断补充,从而形成长条形火焰,这是空气的自然对流现象。气体线加速度传感器就是利用这种现象,其理论依据是流体力学中的“自然对流”理论。自然对流是相对强迫对流而言。强迫对流是靠风扇、泵等引起流体流动;自然对流是在没有强迫速度时,流体中仍存在的对流流动.它是重力场作用于有密度梯度的流体对产生的流动。自然对流的速度一般要比强迫对流的速度小得多。因此,自然对流的作用常常被忽视。但是,在一定条件下,自然对流也会起决定性作用。气体形成自然对流的条件是存在重力场和气体有密度梯度。实际上,除重力场外,过载加速度或比力亦可引起自然时流。气体线加速度传感器就是利用过载加速度引起的自然对流检测线加速度的。

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