张洁文，张强，刘科

（中国工程物理研究院计量测试中心，四川绵阳621900）

0 引言

压电加速度计在振动冲击试验、精密机械加工、结构健康监测等领域应用广泛。根据应用场景的不同，将压电加速度计分为标准压电加速度计和工作压电加速度计［1］。标准压电加速度计的压电晶体与其顶端相连，工作压电加速度计的压电晶体与其底面相连。

某2270型压电加速度计属于标准压电加速度计，通常用来对工作加速度计开展量值传递工作，也可用于振动台的反馈控制，其主要特性参数为灵敏度。文献［2］至文献［7］讨论了螺栓安装、磁座安装、粘合剂安装、绝缘块安装等不同方式对加速度计的安装谐振频率和灵敏度产生影响，但对于加速度计安装方向并未讨论。根据应用场景的不同，压电加速度计有两种不同的安装方向，本文通过理论分析与试验研究，讨论了在冲击法校准（比较法校准）以及振动法校准（绝对法校准）下的安装方向对测量结果的影响。

1 工作原理

压电加速度计利用压电晶体的正压电效应（即压电晶体输出的电荷量与其所受交变惯性力的大小成正比［1］）进行工作。当压电加速度计受到交变力作用时，压电晶体的加速度与其所受交变力的关系表示为

式中:F为压电晶体受到的交变力；m为压电晶体的质量；a为压电晶体的加速度。

压电晶体输出的电荷量与其所受交变力关系表示为

式中:dij为与压电晶体特性相关的常数；Q为电荷量。

2 结构及简化模型

2270型压电加速度计内视图如图1所示。……