柔性電子系統(tǒng)中島-橋結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為分析與數(shù)值模擬.pdf

1、柔性電子器件采用柔性基底以及新型的材料和結(jié)構(gòu)，這使電子器件具有很好的延展性和柔性，在醫(yī)療器械、能量收集、傳感、國(guó)防等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。柔性電子器件具有與傳統(tǒng)電子器件無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，它可以承受很大的力學(xué)變形而保持電學(xué)性能不發(fā)生變化。對(duì)柔性電子器件的力學(xué)分析可以為柔性電子器件的設(shè)計(jì)以及力學(xué)失效提供理論基礎(chǔ)，對(duì)柔性電子器件的發(fā)展具有重大的意義。
　　本文對(duì)柔性電子器件中常用的島-橋結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為進(jìn)行理論分析和有限元模擬。首先，通過(guò)對(duì)

2、實(shí)際柔性電子器件中的島-橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化，建立其力學(xué)模型進(jìn)行理論求解，分別基于梁理論和板理論對(duì)島-橋結(jié)構(gòu)在基底預(yù)應(yīng)變釋放后的力學(xué)行為進(jìn)行了分析，得出了變形后橋中點(diǎn)處的最大位移，并分析比較了兩種理論的優(yōu)劣勢(shì)。其次，對(duì)島-橋結(jié)構(gòu)的二維簡(jiǎn)化模型進(jìn)行了有限元模擬，分別探討了位移載荷、島-橋結(jié)構(gòu)彈性模量、基底與島-橋結(jié)構(gòu)厚度比以及基底中預(yù)拉伸應(yīng)變大小對(duì)島-橋結(jié)構(gòu)變形的影響，通過(guò)擬合得出了相關(guān)的最佳參數(shù)，并與理論分析的結(jié)果進(jìn)行了比較，驗(yàn)證了理論分析的