Методическое пособие 738
.pdfСодержание отчета
Отчет должен содержать:
1.Основные положения теории электростатического взаимодействия.
2.Ответы на контрольные вопросы.
3.Методики расчета требуемых величин.
4.Результаты расчетов в виде таблиц и графиков.
5.Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В учебном пособии рассмотрены особенности чувствительных элементов консольного и мембранного типа, температурные напряжения и деформации в одно- и многослойных структурах, электростатические взаимодействия в емкостных элементах МЭМС с плоскопараллельными электродами, лежащие в основе функционирования многих изделий микросистемной техники.
Тематика лабораторных работ подобрана для более глубокого освоения изложенного теоретического материала и включает расчет температурных напряжений в двухслойной пластине, расчет коэффициента жесткости подвеса, расчет зависимостей емкости плоского конденсатора МЭМС от межэлектродного зазора и взаимного смещения электродов.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Тимофеев, В.Н. Техническая механика микросистем [Текст]
/В.Н. Тимофеев, А.И. Погалов, С.В. Угольников, А.М. Андрианов, О.В. Панкратов. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. — 176 с.
2.Тимофеев, В.Н. Учебное пособие по дисциплине «Введение
вмеханику наноразмерных объектов» [Текст] / В.Н. Тимофеев, А.И. Погалов, С.В. Угольников, А.А. Дегтярев. — М.: МИЭТ, 2011.
— 244 с.
3.Тимошенко, С.П. Курс теории упругости [Текст] / С.П. Тимошенко. — Киев: Наукова думка, 1972. — 508 с.
4. Иоссель, Ю.Я. Расчет электрической емкости [Текст] / Ю.Я. Иоссель, Э.С. Кочанов, М.Г. Стpунский. — Л.: Энергоиздат,
1981. — 288 с.
81
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………..... 3
1.ОСОБЕННОСТИ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСОЛЬНОГО И МЕМБРАННОГО ТИПА ……………………. 4
2.ТЕМПЕРАТУРНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ
ВОДНОСЛОЙНЫХ ПЛАСТИНАХ ………………………………. 9
3.ТЕМПЕРАТУРНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ
ВМНОГОСЛОЙНЫХ СТРУКТУРАХ ………………………....... 16
4.НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ
НЕСУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ МЭМС-УСТРОЙСТВ ……………… 25
4.1.Напряженно-деформированное состояние пластин ……....… 25
4.2.Напряженно-деформированное состояние опорных
элементов микромеханических приборов……….……..….… 37
5. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В МЭМС С ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ЭЛЕКТРОДАМИ ………………. 52
5.1.Расчет емкостей ……………….……………………………..... 52
5.2.Расчет электростатических сил ….………………………….... 61 Лабораторная работа № 1. Расчет температурных напряжений в
двухслойной пластине …………………………………………...… 72
Лабораторная работа № 2. Расчет коэффициента жесткости подвеса ……………………………………………………............… 76
Лабораторная работа № 3. Расчет зависимостей емкости плоского конденсатора МЭМС от межэлектродного зазора и взаимного смещения электродов …………………………………….………... 79
Лабораторная работа № 4. Расчет электростатических сил, действующих между электродами плоского конденсатора …...... 80
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ………………………………. 81
82
Учебное издание
Липатов Геннадий Иванович
КОМПОНЕНТЫ МИКРОСИСТЕМНОЙ ТЕХНИКИ
Учебное пособие
Редактор Е. А. Кусаинова
Подписано к изданию 13.09.2019. Объем данных 4,2 Мб.
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
394026 Воронеж, Московский просп., 14