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给出了一种改进的旋转式微机械薄膜残余应变测试结构．与已有的普通微旋转结构相比，改进的微旋转结构执行梁的宽度都保持一致．改进的微旋转结构在旋转变形之后，整个执行梁都会发生弯曲变形，所以在变形之后结构的残余应力非常小且分布均匀，没有普通微旋转结构的高应力集中，因此测量精度高于传统微旋转结构，更适合于高残余应变薄膜的测试．文中详细推导了改进微旋转结构的力学模型，并用有限元软件进行了模拟分析，同时详细地给出了改进的微旋转结构与传统微旋转结构的性能对比，最后用实验对改进微旋转结构的理论模型进行了验证．