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目前充油腔体式压力传感器在-30℃以下灵敏度降低,即传感器失效;并且当环境温度高于130℃时零位输出过大。本论文以波纹膜片和硅油模型的分析设计理论为基础,通过ANSYS软件的结构静力学分析与热分析,分别对波纹膜片与硅油进行应力分析与膨胀分析。模拟计算得出传感器填充硅油的体积范围,通过实际测试,解决了充油腔体式的压力传感器低温失效与高温零位输出过大的实际问题,本论文主要有以下几个研究方面:首先讨论了波纹膜片模型的分析设计理论,硅油模型的分析设计理论。接下来介绍了论文中所用到的3D建模软件UG与有限元仿真软件ANSYS,运用这两个软件建立了传感器的几何模型:其中包括平膜片与波纹膜片的对比实验,不同厚度波纹膜片的对比实验,不同螺纹数量的对比实验,不同波高的对比实验。最终确定波纹膜片的理想建模参数,对温度/压力复合传感器的波纹膜片进行受力仿真分析;硅油的仿真分析由于传感器内部结构的复杂性,需要将硅油等效为一种传递应力的实体模型来进行分析,仿真分析硅油的受热膨胀问题,由波纹膜片与硅油的仿真分析最终得出该传感器的填充陶瓷的体积范围为:333.84mm3~381.21mm3,填充硅油的体积范围是:34.12mm3~81.49mm3。根据仿真分析结果,制作5只温度/压力复合传感器测试样品,充油量分别为,34mm3,46mm3,56mm3,66mm3,81mm3,其中压力敏感芯片采用SOI材料做衬底材料,温度敏感芯片是基于铂膜电阻材料制作的,对温度/压力复合传感器进行测试分析,测试数据符合仿真分析结果,解决了充油式压力传感器低温失效与高温零位输出过大的实际问题,并且复合温度传感器对压力传感器的补偿有很好的效果,本论文对同类型的充油膜片式的传感器的设计制造提供了有价值的参考,对该类传感器向高压力,宽温度范围方向发展具有重要意义。