MEMS 仿生矢量水听器微结构力学建模及实验验证

摘要：

MEMS 仿生矢量水听器是一种新型水声传感器，其工作性能决定于内部 MEMS 声电换能微结构的几何、材料及流体环境参数。为深入探讨该水听器的工作机理并提高其工作性能，针对其内部微结构通过合理的简化建立了相应的单自由度等效力学模型，并推导出理想流体环境下该微结构一阶固有频率与其几何、材料及流体环境参数间的解析表达式。在此基础上，推导出现有水听器微结构的一阶固有频率，并搭建实验平台进行验证，实验结果表明理论值与实验值间的相对误差低于5%，从而验证了该力学模型的有效性，为水听器的设计及优化提供了理论基础和参考依据，同时也为具有类似结构的传感器的性能分析奠定了基础。

关键词：MEMS、仿生纤毛、矢量水听器、力学模型、固有频率

分类号：TB565.1(声学工程)

资助基金：国家高技术发展计划项目;国家自然科学基金项目61127008,F040703

在线出版日期：2016-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：024101-1-024101-6