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斜梁型电热微致动器的输出位移计算及实验
被引量：
2
1
作者
王振禄
沈雪瑾
陈晓阳
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期3080-3086,共7页
为了计算斜梁型电热微致动器的输出位移,基于电-热分析和热平衡原理建立了电热微致动器的电热耦合稳态传热方程。对热-结构进行了分析,运用力法原理建立了微致动器的位移计算模型。然后,用有限元法和实际测试对比验证了温度分布和输出...
为了计算斜梁型电热微致动器的输出位移,基于电-热分析和热平衡原理建立了电热微致动器的电热耦合稳态传热方程。对热-结构进行了分析,运用力法原理建立了微致动器的位移计算模型。然后,用有限元法和实际测试对比验证了温度分布和输出位移的理论值,得到了一致性很好的结果。最后,分析了微致动器输出位移的保持性和重复性,以及结构参数和工艺对微致动器输出位移的影响。分析表明:斜梁的长宽比和倾角是影响微致动器输出位移的主要参数,工艺对输出位移有影响。实验结果表明:9V和18V电压下,微致动器的最大位移分别为0.85μm和2.3μm,与理论计算结果相对误差为2.2%和12.8%,实测值与理论值误差较小,表明本文推导的斜梁型电热微致动器的输出位移计算公式合理,能够为该类微致动器的设计和计算提供理论依据。
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关键词
电
热
微致动器
电-热-结构模型
输出位移
微机
电
系统
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职称材料
题名
斜梁型电热微致动器的输出位移计算及实验
被引量：
2
1
作者
王振禄
沈雪瑾
陈晓阳
机构
上海大学机械自动化工程系
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期3080-3086,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51075249)
上海市重点实验室资助项目(No.3ZK1101)
文摘
为了计算斜梁型电热微致动器的输出位移,基于电-热分析和热平衡原理建立了电热微致动器的电热耦合稳态传热方程。对热-结构进行了分析,运用力法原理建立了微致动器的位移计算模型。然后,用有限元法和实际测试对比验证了温度分布和输出位移的理论值,得到了一致性很好的结果。最后,分析了微致动器输出位移的保持性和重复性,以及结构参数和工艺对微致动器输出位移的影响。分析表明:斜梁的长宽比和倾角是影响微致动器输出位移的主要参数,工艺对输出位移有影响。实验结果表明:9V和18V电压下,微致动器的最大位移分别为0.85μm和2.3μm,与理论计算结果相对误差为2.2%和12.8%,实测值与理论值误差较小,表明本文推导的斜梁型电热微致动器的输出位移计算公式合理,能够为该类微致动器的设计和计算提供理论依据。
关键词
电
热
微致动器
电-热-结构模型
输出位移
微机
电
系统
Keywords
electrothermal microactuator
electro
-
thermo
-
mechanical model
output displacement
Micro
-
electro
-
mechanic System（MEMS）
分类号
TH703 [机械工程—精密仪器及机械]
TM924.1 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
斜梁型电热微致动器的输出位移计算及实验
王振禄
沈雪瑾
陈晓阳
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
2
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