氣體線加速度傳感器功能說明及原理分析

　　工控摘要：為了克服現(xiàn)有線加速度傳感器的上述缺陷，研制出一種新型線加速度傳感器。該傳感器用氣體代替固體作為質量塊，從而避免了質量塊產(chǎn)生大的慣性力。
　　
　　目前，線加速度傳感器已有數(shù)十種，其中大多數(shù)是以固態(tài)物質作為“檢測質量”也就是質量塊。由于固體質量塊在大沖擊（或高過載）情況下會產(chǎn)生根強的慣性力，從而導致傳感器失去工作能力。因此，它們在大沖擊（或高過載）的場合下應用受到限制。
　　
　　為了克服現(xiàn)有線加速度傳感器的上述缺陷，研制出一種新型線加速度傳感器。該傳感器用氣體代替固體作為質量塊，從而避免了質量塊產(chǎn)生大的慣性力。這種新型線加速度傳感器具有其他傳感器不可媲美的特點，其結構簡單、成本低、可靠性高．特別是經(jīng)1600ug的高沖擊后還能工作。
　　
　　熱氣上升、冷氣下降，這是我們日常生活中經(jīng)常看到的現(xiàn)象。例如，靜止空氣中燃燒的蠟燭，以火焰為中心的高溫氣體固浮升力的存在而上升，冷空氣從下方不斷補充，從而形成長條形火焰，這是空氣的自然對流現(xiàn)象。氣體線加速度傳感器就是利用這種現(xiàn)象，其理論依據(jù)是流體力學中的“自然對流”理論。
　　
　　自然對流是相對強迫對流而言。強迫對流是靠風扇、泵等引起流體流動；自然對流是在沒有強迫速度時，流體中仍存在的對流流動．它是重力場作用于有密度梯度的流體對產(chǎn)生的流動。自然對流的速度一般要比強迫對流的速度小得多。因此，自然對流的作用常常被忽視。但是，在一定條件下，自然對流也會起決定性作用。氣體形成自然對流的條件是存在重力場和氣體有密度梯度。實際上，除重力場外，過載加速度或比力亦可引起自然時流。氣體線加速度傳感器就是利用過載加速度引起的自然對流檢測線加速度的。