Влияние радиусов сопряжений элементов мембранных МЭМС-систем на собственные колебания


https://doi.org/10.21122/2309-4923-2022-4-16-21

Полный текст:




Аннотация

Рассмотрены закономерности изменения частот и форм собственных колебаний и напряженного состояния кремниевого чувствительного элемента механической системы МЭМС-акселерометра в зависимости от изменения радиусов скругления конструктивных элементов. Установлено увеличение собственных частот системы и напряжений в торсионных подвесах с увеличением радиусов сопряжений подвеса с рамкой и инерционной массой. Скругление формы подвесов в плане приводит к снижению собственных частот и росту напряжений, возникающих при колебательных движениях. Подтвержден факт локализации форм колебаний высокой частоты в инерционной массе. Рекомендован комплекс конструктивных решений, позволяющих управлять вибрационным состоянием механической системы МЭМСакселерометра.


Об авторах

А. М. Авсиевич
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Авсиевич Андрей Михайлович, кандидат технических наук. Декан факультета «Информационных технологий и робототехники»


И. А. Таратын
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Таратын Игорь Александрович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Микро- и нанотехника»


П. С. Кириллов
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Кириллов Павел Сергеевич, магистрант кафедры «Программное обеспечение информационных систем и технологий», инженер научно-исследовательской лаборатории Механики материалов и динамики технических систем


Список литературы

1. Авсиевич, А.М. Влияние геометрии кремниевого чувствительного элемента МЭМС на собственные колебания. А.М. Авсиевич, И.А. Таратын, А.Ф. Смалюк, П.С. Кириллов // Математические методы в технологиях и технике. Научный журнал, №11, - СПб.: ООО «Сарлен-Алекс», 2021. – С. 71– 75.

2. Гуртов В. А., Беляев М. А., Бакшеева А.Г. Микроэлектромеханические системы: Учеб. пособие. – Петрозаводск: Из-во ПетрГУ, 2016. – 171 с.

3. H. Lan, Y. Ding and H. Liu, Nanoimprint Lithography: Principles, Processes and Materials, Nova Science Publishing, 2011, pp. 73.

4. Sze S. M. Physics of Semiconductor Device. Third Edition / S. M. Sze, K. Ng Kwok, John Wiley & Sons, Inc., New Jersey, 2007. – 825 p.

5. Пауткин, В.Е. Формообразование элементов МЭМС / Датчики и системы. №8. 2018. – С. 56 – 61.

6. Вибрации в технике: Справочник в 6-и т. / Ред. совет: В.Е. Челомей (пред.). М.: Машиностроение. 1978. Т.1. – 352 c.

7. Стрент Г., Фикс Дж. Теория метода конечных элементов. М.: Мир. 1977. – 352 с.

8. Hartmann F., Katz C. Structural analysis with finite elements. Springer. 2007. – 604 p.

9. Распопов, В.Я. Микромеханические приборы. Учебное пособие. 2-е изд., перераб и доп. Тул. гос.университет, Московский гос. технологический ун-т им. К.Э. Циолковского. Тула: Гриф и К. 2004. – 476 с.

10. Феодосьев, В.И. Сопротивление материалов: Учеб. для вузов. - 10-е издание, перераб. и доп. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1999. – 592 с.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Авсиевич А.М., Таратын И.А., Кириллов П.С. Влияние радиусов сопряжений элементов мембранных МЭМС-систем на собственные колебания. «Системный анализ и прикладная информатика». 2022;(4):16-21. https://doi.org/10.21122/2309-4923-2022-4-16-21

For citation: Ausiyevich A.M., Taratyn I.A., Kirylau P.S. The effect of the coupling radii of the elements of membrane MEMS systems on their own oscillations. «System analysis and applied information science». 2022;(4):16-21. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2309-4923-2022-4-16-21

Просмотров: 227

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2309-4923 (Print)
ISSN 2414-0481 (Online)