小位移平膜片的计算公式

小位移平膜片是指其刚性工作中心位移量远小于自身厚度的薄片，它常应用于力平衡式仪表和应变式的传感器中。周边刚性固定小位移平膜片计算公式列于下表

项目

单位

公 式 及 数 据

位移w₀

mm

无硬心，受均布力

有硬心，受均布力

有硬心，受集中力

最大应力σ

MPa

最大允许载荷p_max或Q

MPa

或N

有硬心，受均布力p和集中力Q，将位移公式代入应力公式，并使σ＝σ_p，即可求出

最大允许位移w_max

mm

有硬心，受均布力p和集中力Q，将p_max或Q_max代入位移方程，即可求得

有效面积F_e

mm²

备注

p——作用于膜片上的压力，MPa；R——膜片工作半径，mm；h——膜片厚度，mm；E——弹性模量，MPa；μ——泊松比，μ＝0.3；C——系数，C＝R/r₀；r₀——硬心半径，mm；Q——作用于膜片中心的集中力，N；σ_r——径向应力，MPa；σ_t——切向应力，MPa；σ_rw——外表面径向应力，MPa；σ_rn——内表面径向应力，MPa；σ_p——许用应力，MPa；D——膜片工作直径，mm；d——硬心直径，mm