[发明专利]一种MEMS准零刚度的弹簧振子结构有效
| 申请号: | 202010513743.4 | 申请日: | 2020-06-08 |
| 公开(公告)号: | CN111624669B | 公开(公告)日: | 2021-10-08 |
| 发明(设计)人: | 伍文杰;涂良成;刘骅锋;刘丹丹 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
| 主分类号: | G01V7/02 | 分类号: | G01V7/02;B81B7/02 |
| 代理公司: | 武汉华之喻知识产权代理有限公司 42267 | 代理人: | 廖盈春;曹葆青 |
| 地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
| 权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 一种 mems 刚度 弹簧 结构 | ||
1.一种MEMS准零刚度的弹簧振子结构,其特征在于,包括:弹簧系统,连接梁(3)和检验质量(4);
所述弹簧系统包括多组对称布置的弹簧单元并联组成,每组弹簧单元由一对或多对分别受压应力和拉应力的悬臂梁串联组成;所述弹簧系统在重力作用下受到检验质量(4)的重力产生的压应力和拉应力,利用轴向压应力带来的负刚度效应抵消悬臂梁本身正刚度,将受压悬臂梁刚度调节至接近为零;
所述连接梁(3)用于增大弹簧振子的交叉轴刚度。
2.如权利要求1所述的弹簧振子结构,其特征在于,弹簧系统由四组弹簧单元并联组成。
3.如权利要求1或2所述的弹簧振子结构,其特征在于,每组弹簧单元包括:串联连接的受压应力悬臂梁(1)和受拉应力悬臂梁(2),利用受压应力悬臂梁与受拉应力悬臂梁组合构成全对称结构形式,实现高交叉轴刚度比。
4.如权利要求3所述的弹簧振子结构,其特征在于,通过对弹簧振子结构的几何参数进行合理的设计使弹簧刚度或弹簧振子结构本征频率接近零。
5.如权利要求4所述的弹簧振子结构,其特征在于,振子的质量为1ng~100g,悬臂梁长度为100nm~100μm。
6.如权利要求5所述的弹簧振子结构,其特征在于,依据选定的振子质量和悬臂梁长度可在1nm~1mm范围内调节悬臂梁宽度实现准零刚度。
7.如权利要求1所述的弹簧振子结构,其特征在于,所述弹簧振子结构还包括:外框架(5),所述外框架(5)用于将弹簧振子结构固定于安装基座上。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于华中科技大学,未经华中科技大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202010513743.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。





