MEMS矢量水听器及其方位估计研究

水下目标被动侦测对高灵敏、低频检测矢量水听器提出了越来越高的要求,传统的矢量水听器已不能满足需求。基于新原理的矢量水听器的大量研究,提出了一种新的MEMS矢量水听器,介绍了该水听器方位检测原理;设计了方位估计实验方案,完成了实际的方位估计实验。测试结果表明:该水听器角度测试值与真实值基本相符,误差约为2°。

一种新型的压阻式硅微二维加速度计的设计

以压阻检测技术为基础并结合硅微MEMS加工技术设计了一种二维加速度计微结构,期望利用该新型的结构提高加速度计的灵敏度,实现二维方向的加速度检测。该加速度计采用四个相互垂直的悬臂梁支撑中间有刚硬柱体的结构,通过利用合理布置的压敏电阻构成的惠斯通电桥测量水平面内两个方向的加速度。建立了该结构的数学模型并用有限元分析软件ANSYS对敏感弹性元件进行分析。最后对加工出的加速度计进行了相关的测试。测试结果表明:该加速度计水平面内两个方向的灵敏度高、线形度较好,X向灵敏度为0.7552mv/g,线性度为0.99967,Y向灵敏度为0.6833mv/g,线性度为0.99966。

硅微矢量水声传感器的封装及测试方法研究

针对目前矢量水声传感器存在的高灵敏度、低频检测以及小型化等问题,提出了一种新型的硅微MEMS矢量水声传感器.利用敏感材料的压阻效应?传感器精巧的微结构以及硅微MEMS技术,实现矢量水声传感器的低频特性和小型化的可行性.以声场中的刚硬圆柱在声波作用下的声散射问题作为切入点,对传感器的同振原理进行分析,并基于该机理以及传感器的特殊结构,提出采用注入蓖麻油的方法实现微结构的柱体与所处介质质点同振.分别采用振动台标定和驻波场测量的方法完成了传感器的灵敏度、频响以及指向性的测试,最后对2种测试结果进行了分析和比较.研究结果表明:所研制的水声传感器具有较低的工作频率,其水下自由场声压灵敏度值为-207.6 dB(0 dB=1 V/μPa,测试频率为200 Hz),指向性图的零点深度为50.9 dB.

基于纳机电矢量水听器的水下目标估计

纳机电矢量水听器是一种新型的声音传感器,根据鱼类侧线听觉仿生学原理设计。文中对这种传感器的定向功能进行了研究,综合国内外各种文献中的几种单矢量水听器定向算法,选取了波束形成法应用于纳机电矢量水听器。并对水听器的测向功能进行了室外水库测试,实验结果表明:在室外水库较复杂的环境中,纳机电矢量水听器能够实现声目标定位,为下一步的海洋真实环境测试打下基础。

一种新型MEMS倾角仪的设计及测试

设计了一种新结构的MEMS(Micro Electro-Mechanical Systems)倾角仪,该倾角仪基于压阻测量,采用SOI工艺和后续加工完成.描述了该MEMS倾角仪的设计、测试及其角度解算方法.进行了角度测试实验,结果证明了解算值与实际值符合良好,且该倾角仪具有很高的灵敏度和360°的测量范围.

法定犯司法适用问题研究

法定犯司法认定与适用中的困境都根源于法定犯中刑法与前置法的关系,常表现为三种情况:其一,刑法与前置法的规制范围是否一致;其二,刑法与前置法对相同规制对象的评价是否必须一致;其三,法定犯的成立是否要求存在违法性认识。法定犯司法认定的判断路径应该是:首先,以前置法为法定犯的规制范围划定消极边界,在边界之外的无论如何不能构成相应的法定犯犯罪;其次,以法益侵害性原则进行刑事违法性的积极判断,以避免前置法的判断僭越刑法的判断;最后,以违法性认识可能性进行有责层面的判断,在行为人对涉事行为不具有违法性认识且缺乏违法性认识可能性的情况下否定法定犯的成立。