摘要：为了实现工业技术领域的微纳牛级力大小的精确测量，以厚度约700nm、直径50mm左右的球形薄膜为敏感元件，将微纳牛级待测微粒置于球膜上，根据球膜变形量得出被测微粒的重力大小；利用ANSYS建立球形薄膜的力学模型，根据正交试验法设计试验工况，对球膜进行多种工况的受力分析；采用奇异值分解的最小二乘拟合算法处理试验数据，得出变形量、球膜参数以及微粒子重力之间的拟合公式；将拟合公式计算出的变形量理论值与对应试验值进行比较，结果表明：载荷在2-10μN范围内，检测误差不超过1％。

关键词：球膜变形量 微纳牛级力 球膜直径 球膜厚度 

单位：南京航空航天大学; 南京210016