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微电阻梁 中文

本例研究微电阻梁上通电后产生的快速且精确的驱动或结构变形。微电阻梁可用于需要对器件瞬时施加小扰动或小挠曲的多个应用领域。

该 App 演示了全耦合多物理场仿真的重要性。在一个小型电阻上施加电势后,计算梁上产生的变形、温度以及电势。

该 App 允许改变几何尺寸以及材料属性、电导率和外加电压,并可以根据结果来设计适用于设备的微电阻。

Generation of Random Surfaces

These examples demonstrate how to generate randomized geometric surfaces. The COMSOL Multiphysics® software provides a powerful set of built-in ...

Radially Polarized Piezoelectric Transducer

本教学案例展示如何使用用户定义的坐标系来创建压电材料的任何类型的定向极化,给出了压电盘径向极化的结果。压电材料为 PZT-5H,本例演示静态分析,显示了柱面坐标系的可视化效果以及该坐标系中的应力/应变。

Electromagnetic Force Calculation Using Virtual Work and Maxwell Stress Tensor

模型比较了采用*虚功* 和*麦克斯韦应力张量* 方法计算的轴向磁轴承上的电磁力,通过研究小位移对系统电磁能的影响来计算力,这是使用*磁场*、*变形几何* 及*灵敏度* 物理场接口实现的。

吸湿膨胀引起的 MEMS 压力传感器漂移 中文

为使 MEMS 器件集成在微电子电路中,须将其组装到印刷电路板上并与其他器件相连。然后,整个电路通常会使用环氧模塑料 (EMC) 进行塑封,以保护这些器件及其与电路板的连接线。此类应用中的环氧聚合物会受潮产生吸湿膨胀,从而导致 EMC 与电路板之间出现分层,或引发 MEMS 器件工作不正常。

该 App 模拟一个 MEMS 压力传感器在潮湿环境下发生吸湿膨胀,造成应变随时间发生的漂移,可以帮助设计人员获得所需的灵敏度,尽可能减少漂移。为此,需要指定几何参数、塑封材料属性及外部条件。

该 App 使用 COMSOL Multiphysics® 软件的“稀物质传递”、“固体力学”及“壳”接口构建。

压电陶瓷管

本例探讨使用“压电器件”物理场接口对压电执行器进行静态二维轴对称分析,其中基于 S. Peelamedu 等人的描述,对径向极化压电管进行建模。喷墨打印机的喷嘴上就采用了径向极化管,用于流体控制。

Adhesion and Decohesion of Indenting Ball

A steel ball is pressed down against a rubber membrane. When the contact pressure exceeds a certain value, the two parts start sticking together. When the ball is retracted, the membrane is pulled upwards in the bonded region. During the retraction, the bond is partially broken. This happens when the stresses exceed the limits specified in the decohesion law.

MEMS 谐振器的热弹阻尼

材料受到循环应力作用时产生的热弹性阻尼是设计 MEMS 谐振器时要考虑的一个重要因素,应力引起变形,材料在压应力作用下受热,在拉应力作用下冷却,因此,由于产生的热通量,能量发生损耗,来产生这种阻尼。 能量损耗的程度取决于振动频率和结构的热松弛时间常数,热松弛时间常数是材料在受到恒定应力或应变后需要松弛的有效时间。因此,当振动频率接近热松弛频率时,热弹性耗散效应以及由此产生的阻尼效应最为显著。 这些模型展示如何使用全耦合的热方程和结构力学方程来模拟 MEMS 谐振器中的热弹性阻尼。

压电阀

压电阀响应速度快且运行安静,因此常用于医学应用和实验室,其节能运行消耗的热量也非常少,这对于这些应用来说非常重要。 此模型介绍如何在 COMSOL 中对压电阀建模。阀由层叠压电致动器致动,超弹性密封件被制动器压靠在阀开口上,此模型对两者的接触进行建模。 此模型需要“非线性结构材料模块”。

三维薄膜共振器的残余应力

表面微机械加工的薄膜经常受到残余应力的影响。该 COMSOL Multiphysics 示例描述了带有直悬臂梁或折叠悬臂梁弹簧的薄膜谐振器,谐振器的谐振频率受热应力的影响,使用折叠弹簧减轻这种影响。 本例由四个模型组成:二维和三维的两个折叠悬臂梁弹簧薄膜谐振器,以及二维和三维的两个直悬臂梁弹簧薄膜谐振器,折叠的挠性件减轻了轴向应力。