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题名双压电复合薄圆板驱动器的理论分析
被引量：22
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作者
刘品宽
孙立宁
祝宇虹
赵研峰
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机构
哈尔滨工业大学机器人研究所
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出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2002年第2期111-115,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目 (5 0 175 19)
哈尔滨工业大学校基金资助项目 (HIT.2 0 0 0 .60)
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文摘
双压电膜是由压电材料层、环氧树脂层、金属层组成的复合薄圆板。将多层双压电膜组合在一起构成管内移动微小机器人的驱动器。文章基于压电和金属材料的弹性薄板理论 ,应用瑞利 -李兹近似求解法 ,推导了在固支与简支两种边界条件下 ,双压电膜的弯曲振动的固有频率与相对应的振型的计算表达式。将理论计算与有限元分析的结果进行对比分析 ,结果表明 ,两者的计算结果吻合好 ,验证理论分析的正确性。分析与讨论了压电层与金属层的厚度对固有频率的影响。
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关键词
双压电复合薄圆板
驱动器
理论分析
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Keywords
bimorph
thin elastic plate theory
Rayleigh Ritz method
FEM
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分类号
TB535
[理学—物理]
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题名基于能量法的微驱动器静电弹性耦合分析
被引量：3
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作者
李丽伟
朱荣
周兆英
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机构
清华大学
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出处
《微纳电子技术》
CAS
2006年第5期244-246,共3页
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文摘
以微泵静电驱动结构为例,基于静电和弹性薄板理论,应用瑞利-黎兹能量法建立了周边固支边界条件下,静电驱动圆膜弯曲振动的谐振频率及相应振型的理论模型。位移振形的模态分析及频率计算结果均表明该计算实例的谐振频率为635Hz,为微驱动器的设计及控制提供了理论依据。
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关键词
静电驱动
薄板理论
瑞利-黎兹能量法
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Keywords
electrostatic drive
thin elastic plate theory
Rayleigh-Ritz method
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分类号
TH703.1
[机械工程—仪器科学与技术]
O441.1
[机械工程—精密仪器及机械]
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题名不同电压下静电驱动膜片弹性变形分析
被引量：1
- 3
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作者
辛超
李丽伟
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机构
上海电力学院能源与机械工程学院
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出处
《上海电力学院学报》
CAS
2013年第4期330-332,共3页
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文摘
基于静电场和弹性薄板理论,建立了周边固支边界条件下静电驱动圆膜弯曲的理论模型,同时对比两种情况得出了在不同驱动电压下的位移分析.通过计算实例获得了其结构的振动振型、谐振频率及极限加载电压,利用Ansys软件针对静电驱动结构的振动进行了模态分析,得到了其振动模态振型和固有频率.
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关键词
微机电系统
静电驱动
膜片
弹性变形
薄板理论
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Keywords
MEMS
electrostatic drive
mebrane
elastic deformation
thin elastic plate theory
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分类号
TH703.1
[机械工程—仪器科学与技术]
TM38
[机械工程—精密仪器及机械]
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题名微驱动器的压电-弹性耦合分析(英文)
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作者
李丽伟
朱荣
周兆英
任建兴
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机构
上海电力学院
清华大学
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出处
《微纳电子技术》
CAS
2008年第9期532-537,共6页
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基金
the general project of Shanghai Municipal Education Commission(Grant No.kz-2006-09)
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文摘
压电弹性耦合结构是实现MEMS微流体驱动的一种重要方式,掌握压电-弹性振动的耦合机理是微流体驱动协调控制的关键。针对压电与硅膜耦合微驱动结构,基于压电效应和弹性薄板理论,采用Rayleigh-Ritz能量法建立了周边固支边界条件下,弹性振动硅膜与压电驱动膜片耦合振动的理论模型,推导并计算了该微驱动结构的耦合振型及谐振频率。基于激光测振仪进行了该压电微驱动结构的振动测试实验,经实验模态分析获得了实测的谐振频率。理论计算结果与实验测试结果的对比分析表明,两者基本相符,验证了理论分析模型的正确性,为MEMS微流体的驱动与控制提供了一定的理论基础和实验依据。
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关键词
微机电系统
压电驱动
耦合分析
弹性薄板理论
瑞利-黎兹能量法
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Keywords
MEMS
PZT acuator
coupled analysis
thin elastic plate theory
Rayleigh-Ritz energy method
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分类号
TH703
[机械工程—仪器科学与技术]
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