薛文証臺灣大學:工程科學及海洋工程學研究所林建谷Lin, Chien-KuChien-KuLin2007-11-262018-06-282007-11-262018-06-282004http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/51017本論文主要之目的在於研究加上不同的加強材結構於壓力感應薄板後對微壓力感測器的影響,其中包括了不同結構在變位、應力與應變方面的變化,以及各種不同結構在相同靈敏度下之壓力變化。 傳統沒有加上加強材的微壓力感測器其所能量測的壓力範圍較小,本文設計在傳統的壓力感應薄板上加上圓形加強材、圓環加強材以及方形加強材,針對具加強材與不具加強材的感應薄板作分析,並且,模擬出具加強材與不具加強材的感應薄板其變位、應力與應變的結果,並將結果進一步與解析解作比較,計算其誤差。 最後,利用所得的結果實際設計出各種微壓力感測器在相同的靈敏度之下,比較各種不同的微壓力感測器其在線性範圍內所能承受的最大壓力,以便於得到微壓力感測器的最佳設計。Pressure sensors with different kinds of center boss applied to decrease the nonlinearity of the structure and increase the accuracy of pressure measurement is in investigated. In this paper, exact solutions of circular diaphragm with stiffened ring are derived. Moreover, numerical results of rectangular diaphragm with stiffened boss is calculated by ANSYS software. Finally, some design cases are studied to compare the performance difference between traditional pressure sensors and this present ones.摘要…………………………………………………………………Ⅰ 目錄……………………………………………………………………III 圖目錄…………………………………………………………………V 表目錄…………………………………………………………… ⅥII 符號表………………………………………………………………IX 第一章 緒論……………………………………………………………1 1.1前言……………………………………………………………1 1.2研究動機………………………………………………………3 1.3文獻回顧………………………………………………………5 1.4論文架構………………………………………………………8 第二章 壓力感測器基本理論………………………………………10 2.1基本原理……………………………………………………10 2.2感應薄板的分析理論………………………………………14 2.2.1矩形感應薄板……………………………………………17 2.2.2圓形感應薄板……………………………………………22 第三章 具加強材之感應薄板分析……………………………………27 3.1具加強材之圓形感應薄板分析………………………………27 3.1.1圓形加強材………………………………………………27 3.1.2圓環加強材………………………………………………30 3.2具加強材之方形感應薄板分析………………………………35 第四章 數值模擬………………………………………………………38 4.1圓形感應薄板數值分析………………………………………38 4.2具圓形加強材之圓形感應薄板數值分析……………………39 4.3方形感應薄板數值分析……………………………………41 4.4實例計算……………………………………………………42 4.4.1圓形感應薄板與具圓形加強材之圓形感應薄板………44 4.4.2圓形感應薄板與具圓環加強材之圓形感應薄板………46 4.4.3方形感應薄板與具方形加強材之方形感應薄板………47 第五章 結論與未來展望………………………………………………50 5.1結論……………………………………………………………50 5.2未來展望………………………………………………………52 參考文獻………………………………………………………………53822909 bytesapplication/pdfen-US感測器微機電加強材壓力bosssensorspressurerigid center boss高準確性微壓力感測器之研究Studies of Micro Presure Sensor with High Accuracythesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/51017/1/ntu-93-R90525046-1.pdf