弱小力對MEMS扭轉(zhuǎn)微納鏡影響的建模仿真.pdf

1、為了使扭轉(zhuǎn)微納鏡廣泛應(yīng)用，我們必須深入了解扭轉(zhuǎn)微納鏡的各種特性，然后針對其缺點(diǎn)和不足之處，加以改進(jìn)。本文就目前扭轉(zhuǎn)微納鏡的理論模型進(jìn)行了分析及改進(jìn)，并開展了如下工作：
　?。?）考慮懸臂梁的彎曲變形，建立了考慮卡西米爾力的靜電驅(qū)動微納鏡扭轉(zhuǎn)彎曲耦合模型，該模型適于分析扭轉(zhuǎn)微納鏡極板間距較小時的情況。為了解決模型適用范圍局限性的問題，提出了同時考慮范德瓦爾斯力和卡西米爾力的靜電驅(qū)動微納鏡的靜態(tài)扭轉(zhuǎn)彎曲耦合模型。
　?。?）通過

2、數(shù)值仿真，從歸一化參數(shù)和具體實(shí)例兩個方面分析驗(yàn)證了模型理論的正確性。先分析了卡西米爾力對微納鏡的影響，接著分析了范德瓦爾斯力和卡西米爾力對微納鏡的影響，并與前人的模型進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)同時考慮范德瓦爾斯力和卡西米爾力的模型的適用范圍增大了，同時該模型也更符合實(shí)際情況。
　?。?）在同時考慮范德瓦爾斯力和卡西米爾力的靜電驅(qū)動微納鏡的靜態(tài)扭轉(zhuǎn)彎曲耦合模型的基礎(chǔ)上，建立了考慮溫度效應(yīng)的靜電驅(qū)動微納鏡扭轉(zhuǎn)彎曲耦合模型，最后通過數(shù)值仿真，得到了