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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。

压电速率陀螺仪

此模型介绍如何分析基于音叉的压电速率陀螺仪。 逆压电效应用于驱动平面内的音叉模态,该模态通过科里奥利力与面外模态相耦合,所得的面外运动由正压电效应感测。 音叉几何结构的设计使附近模态的特征频率在频率空间区分开。模型计算了系统的频率响应,并评估了旋转速度灵敏度。

微电阻梁 中文

微型电阻器通电后可以立即产生快速且准确的驱动或结构运动,可用于许多应用领域,在这些应用中,需要瞬时地对器件施加小扰动或小挠曲。 该 App 说明了全耦合多物理场仿真的重要性,计算了小型电阻器上施加电势后梁内的变形、温度和电势。 在该 App 中,可以改变几何尺寸以及材料属性、电导率和外加电压。您可以根据仿真结果设计适用于您的器件的微电阻器。

MEMS 谐振器的热弹性阻尼

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。

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。

压痕球的粘附与剥离

将钢球压在橡胶膜上,当接触压力超过一定值时,两部分开始粘在一起。 当球缩回时,膜在粘合区域被向上拉起。回缩过程中,粘合区域部分破裂。当应力超过剥离定律指定的极限时,就会发生这种情况。

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。

薄膜谐振器中的残余应力 - 三维模型

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。

压电能量采集器

此模型介绍如何分析一个简单的、基于悬臂梁的压电能量采集器,其中向能量采集器施加了一个正弦加速度,计算了随频率、载荷阻抗及加速度大小变化的输出功率。

吸湿膨胀引起的 MEMS 压力传感器漂移 中文

为了将 MEMS 器件集成到微电子电路中,将 MEMS 器件粘合在印刷电路板上,并与其他器件相连。然后,整个电路通常用环氧模塑料 (EMC) 塑封材料,从而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吸湿产生吸湿膨胀,可能导致环氧模塑料与电路板之间出现分层,或导致 MEMS 器件工作不正常。 该 App 模拟潮湿环境下 MEMS 压力传感器上的吸湿膨胀引起的应变随时间的漂移,可帮助设计人员达到所需的灵敏度,并将漂移程度降至最低,这通过指定几何参数、塑封材料属性和外部条件来实现。 该 App 是利用 COMSOL Multiphysics® 软件的*稀物质传递*、*固体力学* 和*壳* 接口构建的。