考虑微加工误差的微机械陀螺的健壮性优化

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考虑微加工误差的微机械陀螺的健壮性优化

姜涛¹，善盈盈¹，王安麟¹，焦继伟²

1 同济大学机械工程学院2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室

收稿日期:2006-12-11 修回日期:2007-04-27 出版日期:2007-12-15 发布日期:2007-12-15
通讯作者: 姜涛1

Robust Optimization of Micromachined Gyroscope Considering Microfabrication Errors

Jiang Tao¹,Shan Yingying¹,Wang Anlin¹,Jiao Jiwei²

1 College of Mechanical Engineering, Tongji University, Shanghai 2State Key Laboratories of Transducer Technology, Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology

Received:2006-12-11 Revised:2007-04-27 Online:2007-12-15 Published:2007-12-15
Contact: Jiang Tao1

摘要/Abstract

摘要：

为减小微加工误差对音叉振动式微机械陀螺设计性能的影响、提高其批量性能稳定性，以对其加工后性能变异影响最大的若干关键参数为设计变量，在分析了几何约束条件、模态性能约束条件、基于模态的加工灵敏度约束条件的基础上建立了微机械陀螺健壮性优化的数学模型。在无需事先知道微机械陀螺尺寸／性能的详尽统计信息的条件下，采用一阶摄动技术和遗传算法实现了微机械陀螺的健壮性优化设计。

关键词: 微机械陀螺, 健壮性优化, 微加工误差, 固有频率, 数学模型

Abstract:

In order to reduce the influence of microfabrication error on the design performance of a tuning fork vibratory micromachined gyroscope, and to enhance the performance robustness in the volume production environment, the limited key parameters with great influence on the fabricated performance stability are taken as the design variables at first, and then the constraint conditions of dimension, modal performance and modebased microfabrication sensitivity are profoundly analyzed, and the mathematical model of the robust optimization of micromachined gyroscope is correspondingly established.

Key words: micromachined , gyroscope, , robust , optimization, , microfabrication , error, , natural , frequency, , mathematical , model

中图分类号:

TP212

姜涛;善盈盈;王安麟;焦继伟. 考虑微加工误差的微机械陀螺的健壮性优化[J]. 航空学报, 2007, 28(6): 1499-1505.

Jiang Tao;Shan Yingying;Wang Anlin;Jiao Jiwei. Robust Optimization of Micromachined Gyroscope Considering Microfabrication Errors[J]. ACTA AERONAUTICAET ASTRONAUTICA SINICA, 2007, 28(6): 1499-1505.

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考虑微加工误差的微机械陀螺的健壮性优化

Robust Optimization of Micromachined Gyroscope Considering Microfabrication Errors

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