【摘 要】
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设计了一种基于十字梁结构的石墨烯高压压力传感器。传感器由硅基片和弹簧钢膜片组成,石墨烯布置于硅基片的十字梁根部处。通过COMSOL有限元软件进行力学仿真表明,对十字梁施
【机 构】
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中北大学信息与通信工程学院,中北大学前沿交叉科学研究院,中北大学仪器与电子学院
【基金项目】
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兵科基金(6141B012902)。
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设计了一种基于十字梁结构的石墨烯高压压力传感器。传感器由硅基片和弹簧钢膜片组成,石墨烯布置于硅基片的十字梁根部处。通过COMSOL有限元软件进行力学仿真表明,对十字梁施加8μm固定位移,石墨烯的横向应变可达到0.46%;被测压力为400 MPa时,钢膜中心位移达到7.9μm,与十字梁所受应变最大值施加的固定位移8μm接近,同时膜片所承受最大应力为511 MPa,远未发生塑性变形。最后对结构进行模态分析,传感器一阶频率为223 kHz,满足设计要求。
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