迄今为止,基于MEMS技术的微机械谐振式加速度计已得到战略级应用（惯性导航与制导）。谐振式加速度计可将加速度信号直接转换为频率的变化量,通过简化数字电路和消除模拟信号的干扰来提高输出精度以及可靠性。但随着谐振式加速度计在惯性导航与制导的应用越来越广泛,现有的谐振式加速度计的精度以及性能已经无法满足需求,难以应用于高精度制导和空中姿态微调,因此,亟需高精度的谐振式加速度计。近几年来,新型纳米材料已开始被用于MEMS加速度计中,其中,氧化锌具有很高的谐振频率以及良好的压电特性。因此,基于纳米压电梁的谐振加速度计有望成为新一代高精度导航和制导的发展方向之一。基于谐振式加速度计的研究现状以及未来高精度的市场需求,本文设计出了一种基于纳米压电梁的谐振式加速度计,采用氧化锌作为谐振器材料,有效地提高了谐振器的谐振频率,具有高灵敏度、高频响的特点;通过设计上下对称式分布结构实现差分式检测,不仅使灵敏度加倍,还降低温度共模以及非线性误差;通过设计左右两端支撑梁有效地降低交叉灵敏度,增强抗干扰能力。建立加速度计以及谐振梁的物理模型,同时基于理论模型,对纳米压电梁谐振式加速度计结构参数进行优化设计。在ANSYS Workbench仿真平台下对其进行分析:上下谐振器的谐振频率分别为2.98793MHz和2.98729MHz,具有高的谐振频率;在该谐振频率下X方向的位移要比Y、Z两个方向高两个数量级以上,具备抗干扰能力;在2000g加速度载荷作用下该加速度计最大应力为241.46MPa,远小于硅和氧化锌材料的极限强度,说明在高过载极限加速度环境中具有较强的抗过载能力;在±10g的设计量程内,该结构的灵敏度为1.13311k Hz/g。最后,基于SOI微加工工艺技术,设计纳米压电梁谐振式加速度计的工艺流程。