蝶翼式微加速度计是一种全差分扭摆式微加速度计,采用电容检测方式,结构设计巧妙、加工相对简单,具有很好的性能潜力和应用前景。在实际使用过程中,微加速度计会受到外界冲击,例如跌落、弹射、碰撞等,从而会导致无法正常工作甚至结构损坏。因此,研究并提升蝶翼式微加速度计的抗冲击性能具有非常重要的研究意义和实用价值。本文通过分析蝶翼式敏感结构的冲击特性,对其支撑梁和支撑方式进行了优化,在不改变原结构性能的前提下,提升了其抗冲击性能。主要研究内容如下:1.对蝶翼式敏感结构静态受力和冲击受力进行了理论分析,为提升其抗冲击性能提供了理论依据。介绍了蝶翼式微加速度计的基本结构和工作原理。通过对蝶翼式敏感结构的静态受力分析,获得了XYZ三个轴向受力时影响静态最大应力的结构参数。通过对蝶翼式敏感结构冲击受力进行理论分析,获得了结构受冲击作用时初速度、模态频率、系统阻尼等因素对结构应力的影响规律。2.针对蝶翼式微加速度计敏感结构支撑梁的应力集中问题,对其支撑梁节点处的倒角进行了优化设计。采用理论分析和仿真分析相结合的方法,对不同倒角尺寸的敏感结构进行了静力和冲击分析,获得了倒角尺寸对支撑梁应力的影响规律,确定了支撑梁倒角和长度等最优结构参数。3.提出了一种新型框架式支撑结构,进一步提升蝶翼式微加速度计敏感结构的抗冲击能力。在原有蝶翼式敏感结构静力和冲击作用下的分析基础上,提出了一种框架式支撑结构,在不改变原有结构工作模态的基础上,显著提升了结构面内抗冲击能力。采用理论分析和仿真分析相结合的方法,对敏感结构进行了静力和冲击分析,获得了框架式支撑结构关键尺寸参数对结构应力的影响规律,确定了框架结构的最优结构参数。4.对蝶翼式微加速度计敏感结构进行了静力和冲击实验。设计并加工了一系列蝶翼式微加速度计敏感结构样品,对其进行了静力实验和冲击实验,验证了理论的正确性。