微机械及纳米计量科学
简要介绍用于MENS和微电子标准的纳米计量技术,并对其发展提出建议。
微机械加速度开关动态特性分析
本文通过建立微机械加速度开关检测质量运动微分方程,利用数值分析方法对开关动态特性进行了分析,从而为微机械加速度开关的动态设计提供了理论依据。
微机械力学性能测试仪
微机械力学性能对微机械的设计、加工等具有重要作用,积累和完善微机械力学性能库已经成为进行微机械研究的重要基础课题。本文根据微力微位移方法进行微构件力学性能测试的要求,研制了微机械力学性能测试仪。论文着重论述了微机械、仪器总体设计方法、各部分方案,并给出了测试结果。
微机械电磁阻尼结构分析
提出采用电磁阻尼结构来提高微机械角度调节装置的响应速度。通过建立结构模型和分析结构参数对阻尼效果的影响,给出具体设计实例以及制作工艺,证实该阻尼结构的有效性和可行性。
振动轮式微机械陀螺仪中滑膜阻尼机理的研究
对空气阻尼进行定性和定量分析是MEMS器件设计中非常重要的一个步骤,直接影响MEMS器件的动态性能。研究了第三个区域中振动轮式微机械陀螺仪的滑膜阻尼,提出了滑膜阻尼模型,分析了滑膜阻尼的动态性能,包括速度分布、阻尼机制以及由此产生的能量损耗。根据滑膜阻尼分析结果,给出了品质因数的计算公式。试验表明,空气条件下振动轮式微机械陀螺仪品质因数的测试结果与理论值的误差约为16%。研究结果为振动轮式微机械陀螺仪结构设计中定量分析空气阻尼提供了理论依据。
微夹钳传动分析
以压电驱动式微夹钳为例进行微夹钳传动系分析,按传统的静力平衡和机构运动几何关系及柔性铰假设方法推导出其速比和转角简化计算公式. 将该简化公式计算结果与实测结果比较表明,计算值与实测值相比误差较大,说明按这种传统方法推导出的简化计算公式是不适用的. 因此,根据实测结果按曲线拟合方法给出修正的该简化计算公式,其计算结果与实测值相近.
正交梁式隧道效应微机械陀螺仪的设计与仿真
针对传统的角速率陀螺仪存在的缺点与不足,根据电子隧道效应的特点,设计了一种新型基于隧道效应的微机械陀螺仪,运用计算机辅助软件ANSYS对其进行了建模和仿真.把电子隧道原理应用到微机械振动陀螺中对振动位移进行检测,结构简单,功耗低,抗干扰能力强,可靠性好,线性度高,具有很高的灵敏度,尤其在提高微机械振动陀螺的测量精度和灵敏度的方面显示其优势.
微机械硅加速度计的性能分析
介绍了各种类型的微机械硅加速度计的工作原理及特性,通过比较各类型硅加速度计的优劣,提出了高灵敏度硅加速度计的设计思路及实现方法.
微机械微波/射频开关的制备和功能测量研究
讨论了微机械微波/射频开关的原理、制备工艺和功能测试.微机械接触式微波/射频开关的基本结构是微波共平面波导,在制备工艺中首先考虑的是工艺兼容性,为此选择以PECVD生长的氮化硅为悬臂梁,聚酰亚胺为牺牲层.功能测试表明,该工艺制备的微机械开关的执行电压只有25V,优于同类微机械开关的指标,同时它具有良好的响应特性.
微机械连续薄膜变形反射镜
建立了微机械连续薄膜变形反射镜的静电力驱动理论模型,推导出微机械连续薄膜变形反射镜的变形位移和驱动电压的关系表达式,利用该公式、静电力表达式和弹性支撑的回复力分析了变形镜的稳定工作驱动、不稳定工作驱动和最大变形位移,讨论了变形镜的结构参数对变形位移的影响.所得结果对于设计微机械连续薄膜变形反射镜具有重要意义.