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平面线圈式石英挠性加速度计的前期研究的任务书

任务书

一、任务背景

随着科学技术和现代工业的发展，对高精度加速度计的需求越来越大。

在现代导航、精密定位、地震探测、机器人等领域，加速度测量是一个

重要的基础技术。当前市场上已有多种型号的加速度计，如MEMS加速

度计、石英振动式加速度计等，但它们各有优劣，存在一定的局限性。

因此，需要研究和开发新型的高精度加速度计，以满足不同领域的需求。

二、研究目的

本研究旨在探索平面线圈式石英挠性加速度计的原理和制作工艺，进一

步提高其灵敏度和精度，为实现高精度加速度测量提供技术支持。

三、研究内容

1.介绍平面线圈式石英挠性加速度计的原理和结构特点，分析其优缺点

和适用范围；

2.探究石英振荡器的结构和工作原理，以及对加速度的响应特性；

3.研究电路和信号处理方案，提高加速度计的信噪比和稳定性；

4.设计和制作平面线圈式石英挠性加速度计的实验样机，并进行实验测

量；

5.分析实验结果，优化加速度计的设计和制作工艺，进一步提高其灵敏

度和精度。

四、研究方法

本研究采用理论分析、计算仿真和实验研究相结合的方法。具体包括：

1.理论分析石英挠性加速度计的结构、原理和响应特性，建立物理模型

和数学模型，分析其优缺点和适用范围；

2.采用有限元仿真软件（如COMSOL）模拟石英振荡器和平面线圈的结

构，计算其频率响应和振幅响应，并仿真不同加速度下的响应曲线；

3.设计和制作平面线圈式石英挠性加速度计实验样机，包括石英挠性加

速度计、信号调理电路和信号采集仪等；

4.在振动试验台上对实验样机进行加速度测试，得出其响应曲线并分析

实验结果；

5.在分析实验结果的基础上，优化平面线圈式石英挠性加速度计的设计

和制作工艺，进一步提高其灵敏度和精度。

五、研究时间安排

本研究预计需要一年的时间完成，具体时间安排如下：

1.第1-3个月：了解平面线圈式石英挠性加速度计的基本原理和结构特

点，研究现有的先进石英挠性加速度计的技术发展及其在不同应用领域

中的应用情况；

2.第4-6个月：进行平面线圈式石英挠性加速度计的理论分析、计算仿

真和实验研究，并对其进行初步的探索和研究；

3.第7-9个月：在初步探索和研究的基础上，设计制作平面线圈式石英

挠性加速度计的实验样机，并进行加速度测试及信噪比测试；

4.第10-12个月：在测试过程中优化平面线圈式石英挠性加速度计的设

计和制作工艺，进一步提高其灵敏度和精度，并进行实验验证。

六、研究人员分工

本研究由以下人员组成：

1.负责研究平面线圈式石英挠性加速度计的理论分析及计算仿真：江XX、

王XX。

2.负责设计和制作实验样机，并进行加速度测试和信噪比测试：李XX、

张XX。

3.负责实验结果的分析和优化设计：刘XX、陈XX。

七、预期成果

1.平面线圈式石英挠性加速度计的理论分析及计算仿真；

2.平面线圈式石英挠性加速度计的实验样机和测试数据；

3.平面线圈式石英挠性加速度计的实验结果分析及优化设计方案；

4.研究成果报告和相关论文。