Cảm biến áp suất từ lá gan được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng công nghiệp vì độ chính xác và đáng tin cậy. Tính toán những áp lực cơ học mà cơ thể trải qua là thiết yếu để thiết kế các cảm biến có thể chịu đựng được điều kiện khắc nghiệt mà không cần thất bại. phân tích đúng đắn giúp cải thiện tính bền vững và hiệu suất.

Hiểu cơ khí học

Độ lệch của cơ hoành trong bộ cảm biến áp suất hoạt động như một màng linh hoạt bị biến dạng dưới áp suất. Số lượng biến dạng phụ thuộc vào áp suất áp suất và các tính chất cơ thể của cơ hoành. Phân tích phân bổ sự phân bố căng thẳng bên trong cơ hoành đảm bảo rằng nó có thể chịu được áp lực tối đa mong đợi.

Tính toán áp lực cơ khí

Sự căng thẳng cơ học trong một cơ hoành có thể được tính toán bằng lý thuyết mỏng cổ điển. Sự căng thẳng tối đa thường xảy ra ở trung tâm hoặc các cạnh của cơ hoành, tùy vào điều kiện biên giới của nó. Công thức cơ bản để giảm áp lực tối đa trong một trục hoành với cạnh kẹp là:

]max = (3 + ) / (p * a) / )

Nơi p là áp lực áp dụng, [FLT:] là bán kính của diragm [FLT:] , và [FLT:] [FLT: 7] là tỷ lệ của vật liệu.

Thiết kế

Để chắc chắn độ chắc chắn, cơ hoành phải được thiết kế với độ dày và sức mạnh vật chất đủ để xử lý mức độ căng thẳng tối đa. Chọn vật liệu là tối quan trọng; hợp kim cao hoặc tổng hợp có thể cải thiện khả năng bền vững. Ngoài ra, yếu tố an toàn được kết hợp vào thiết kế để giải quyết các mối đe dọa bất ngờ hoặc sự bất ngờ về vật chất.

Tóm tắt các yếu tố then chốt

  • Thuộc tính vật chất như là độ theo mô-đun Young và Poisson
  • Kích thước bức xạ bao gồm bán kính và độ dày
  • Mong đợi phạm vi áp lực tối đa
  • Điều kiện giới hạn và phương pháp lắp đặt
  • Những lề an toàn cho những căng thẳng bất ngờ