Q-12型流量开关采用316不锈钢目标叶片，将其插入流体流动中，对目标叶片产生阻力，并向下游方向移动。图1说明了这种设计方法的基本结构。
如图I侧视图所示，在流动诱导力作用下，目标叶片在下游以固定的位置和形状弯曲。叠加在这个“固定位置”上的是流体流动中湍流产生的振荡运动。目标叶片承受稳定的应力水平加上由湍流引起的可变应力水平。
稳态压力会导致缓慢的长期蠕变弯曲叶片或梁+湍流噪声振动会引起梁疲劳可以改变梁的响应流拖曳力进而产生开关点的漂移,最终可能导致失败的目标叶片由于疲劳。
在Q-12模型中采用的目标波束设计，加上其他设计特性，将稳态和湍流噪声应力降低到可忽略的水平，因此在以年为单位的测量期间，不会出现显著的开关点漂移或湍流噪声疲劳。图中所示为Q-12模型中用于提供这种长期无故障性能的设计方法。
如图3所示，刚性支撑柱限制了目标叶片的最大挠度，同时消除了叶片的湍流诱导振动，同时满足了上述长期消除漂移和疲劳的两个重要性能要求。通过采用Q-12模型中使用的特殊形状，可以进一步降低目标梁中的最大应力水平。在Q-12弯曲叶片的应力水平的最大上限可以测量使用标准弯曲梁方程和“最坏情况”几何。图四说明了在我们的最大应力测量程序中使用的最坏情况的几何图形。
在所有类型弹簧(包括Q-12流量开关中使用的弯曲目标叶片)的设计中，普遍接受的标准工程实践是将最大应力水平限制在材料屈服强度的50%或以下。这将提供一个弯曲叶片与基本无限的寿命，无论是稳态应力和湍流噪声振动应力。图四所示的最坏情况下目标梁的最大应力水平的计算值为屈服应力水平的23%。这大大低于普遍接受的50%的价值。引入图V所示的Q-12流量开关特殊锥形靶结构后，最大应力降至屈服应力水平的15%以下。因此，模型Q-12流量开关显然不受稳定或振动载荷的疲劳。