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  • 微機電耦合動力學
    該商品所屬分類:工業技術 -> 一般工業技術
    【市場價】
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    【優惠價】
    676-980
    【作者】 許立忠,孫麗波 著 
    【所屬類別】 圖書  工業技術  一般工業技術 
    【出版社】國防工業出版社 
    【ISBN】9787118100532
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787118100532
    叢書名:微米納米技術叢書

    作者:許立忠,孫麗波著
    出版社:國防工業出版社
    出版時間:2015年05月 


        
        
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    內容簡介

    許立忠、孫麗波編寫的《微機電耦合動力學》主要介紹MEMs典型構件機電耦合及機電流體耦合動力學的相關理論與應用。全書共分12章,主要內容包括:微機電繫統及微機電繫統動力學問題的發展與應用現狀;靜電驅動微板、微梁機電耦合動力學理論;靜電驅動微板、微梁機電耦合非線性動力學理論;考慮壓膜阻尼的微梁機電流體耦合動力學理論;諧振式微型壓力傳感器敏感性分析;靜電微泵泵膜動力學、流量及結構優化分析;靜電驅動微板動力學實驗測試。

    本書可供高等院校微電子、機電一體化等專業的師生閱讀,也可作為從事微機電繫統工程設計開發的研究生和科研技術人員參考。

    目錄
    第1章 緒論
    1.1 MEMS概述
    1.2 MEMS在軍事領域的應用
    1.3 微構件動力學研究
    第2章 微梁機電耦合振動
    2.1 微梁機電耦合模型建立
    2.2 靜電力分析
    2.3 懸臂式微梁機電耦合自由振動
    2.3.1 靜態位移求解
    2.3.2 動態分析
    2.4 彈性支撐微梁機電耦合自由振動
    2.4.1 靜態位移求解
    2.4.2 動態分析
    2.5 懸臂式微梁機電耦合受迫振動第1章 緒論

      1.1 MEMS概述

      1.2 MEMS在軍事領域的應用

      1.3 微構件動力學研究

    第2章 微梁機電耦合振動

      2.1 微梁機電耦合模型建立

      2.2 靜電力分析

      2.3 懸臂式微梁機電耦合自由振動

        2.3.1 靜態位移求解

        2.3.2 動態分析

      2.4 彈性支撐微梁機電耦合自由振動

        2.4.1 靜態位移求解

        2.4.2 動態分析

      2.5 懸臂式微梁機電耦合受迫振動

        2.5.1 簡諧受迫振動

        2.5.2 共振分析

      2.6 彈性支撐微梁機電耦合受迫振動

        2.6.1 簡諧受迫振動

        2.6.2 共振分析

      2.7 實例計算及分析

        2.7.1 懸臂式微梁

        2.7.2 彈性支撐微梁

    第3章 微梁機電耦合非線性動力學

      3.1 弱非線性繫統的自由振動

      3.2 接近共振的受迫振動

      3.3 遠離共振的受迫振動

      3.4 實例計算及分析

        3.4.1 弱非線性繫統自由振動分析

        3.4.2 接近共振的受迫振動分析

        3.4.3 遠離共振的受迫振動分析

    第4章 微梁機電流體耦合自由振動

      4.1 微梁機電流體耦合模型建立

        4.1.1 振動方程

        4.1.2 空氣擠壓膜阻尼

        4.1.3 繫統動靜態方程

      4.2 微梁機電流體耦合自由振動

        4.2.1 靜態位移求解

        4.2.2 動態分析

      4.3 實例計算及分析

        4.3.1 位移振動響應分析

        4.3.2 電場、壓力場振動響應分析

        4.3.3 靈敏度分析

    第5章 微梁機電流體耦合受迫振動

      5.1 受迫振動方程的建立

      5.2 受迫振動求解

      5.3 實例計算及分析

        5.3.1 共振分析

        5.3.2 靈敏度分析

    第6章 微板機電耦合振動

      6.1 微板機電耦合模型建立

      6.2 四邊筒支微板機電耦合自由振動

        6.2.1 靜態位移求解

        6.2.2 動態分析

      6.3 對邊簡支對邊固定微板機電耦合自由振動

        6.3.1 靜態位移求解

        6.3.2 動態分析

      6.4 三邊簡支一邊自由微板機電耦合自由振動

        6.4.1 靜態位移求解

        6.4.2 動態分析

      6.5 四邊簡支微板機電耦合受迫振動

        6.5.1 簡諧電壓激勵

        6.5.2 簡諧外載荷激勵

        6.5.3 簡諧電壓和簡諧外載荷共同激勵

      6.6 對邊簡支對邊固定微板機電耦合受迫振動

        6.6.1 簡諧電壓激勵

        6.6.2 簡諧外載荷激勵

        6.6.3 簡諧電壓和簡諧外載荷共同激勵

      6.7 三邊簡支一邊自由微板機電耦合受迫振動

      6.8 微板機電耦合自由振動實例計算及分析

        6.8.1 四邊簡支微板

        6.8.2 對邊簡支對邊固定微板

        6.8.3 三邊簡支一邊自由微板

      6.9 微板機電耦合受迫振動實例計算及分析

        6.9.1 簡諧電壓激勵下的受迫響應分析

        6.9.2 簡諧電壓和簡諧外載荷共同作用下的微板動態響應分析

        6.9.3 簡諧電壓激勵下的共振分析

        6.9.4 簡諧電壓和簡諧外載荷共同激勵下的共振分析

    第7章 微板機電耦合非線性動力學

      7.1 弱非線性繫統自由振動

        7.1.1 非線性靜電場力

        7.1.2 繫統非線性動力學方程

        7.1.3 廣義時間函數及幅頻響應特性

      7.2 接近共振的受迫振動

      7.3 遠離共振的受迫振動

      7.4 實例計算及分析

        7.4.1 工作電壓與靜態平均位移

        7.4.2 頻率特性

        7.4.3 時域動態響應

        7.4.4 幅頻響應特性

        7.4.5 繫統影響因素分析

    第8章 諧振式壓力傳感器敏感性分析

      8.1 靈敏度近似計算方法

        8.1.1 壓力膜彎曲

        8.1.2 靈敏度分析

        8.1.3 靈敏度影響因素分析

      8.2 不同結構諧振式壓力傳感器

        8.2.1 固支結構

        8.2.2 跳板結構

        8.2.3 半島結構

      8.3 改進的靈敏度計算方法

        8.3.1 半島結構壓力應力關繫分析

        8.3.2 靈敏度解析式的推導

      8.4 兩種方法的比較

    第9章 靜電微泵泵膜的振動分析

      9.1 靜電微泵的模型及泵膜的振動方程

      9.2 泵膜的自由振動

      9.3 泵膜在偏置電壓下的靜態位移

      9.4 防止靜電吸合的條件

      9.5 微泵機電流體耦合動力學模型及壓膜阻尼

      9.6 偏置電壓下泵膜的振動方程

      9.7 偏置電壓下泵膜的自由振動

        9.7.1 自由振動微分方程的求解

        9.7.2 頻率特性

        9.7.3 廣義坐標

      9.8 偏置電壓下泵膜的受迫振動

        9.8.1 受迫振動微分方程的求解

        9.8.2 接近共振的受迫振動

        9.8.3 遠離共振的受迫振動

      9.9 實例計算及分析

        9.9.1 繫統結構參數

        9.9.2 泵膜靜態位移分析

        9.9.3 泵膜的自由振動分析

        9.9.4 泵膜接近共振的受迫振動分析

        9.9.5 泵膜遠離共振的受迫振動分析

    第10章 微泵流量分析

        10.1 無閥微泵的工作原理

        10.2 擴散口和收縮口的性能分析

        10.3 微泵流量分析

        10.3.1 阻尼比的確定

        10.3.2 流量計算

        10.3.3 瞬時流量計算

        10.4 微泵流量影響因素分析

        10.4.1 遠離共振

        10.4.2 接近共振

        10.4.3 流量影響曲線

        10.4.4 結果分析

    第11章 微泵結構參數的優化

      11.1 優化設計的數學模型

      11.2 靜電微泵優化問題的簡化

      11.3 靜電微泵的優化

      11.4 ANSYS仿真分析

        11.4.1 泵膜自由振動模態仿真

        11.4.2 泵膜結構靜電耦合變形仿真

    第12章 靜電驅動微板動力學實驗

      12.1 實驗測試原理

      12.2 微動實驗平臺的設計與制造

        12.2.1 主要設計要求

        12.2.2 結構設計

      12.3 簡諧激勵下微板動力學實驗

        12.3.1 共振區域檢測

        12.3.2 微板動力學實驗

        12.3.3 實驗結果與理論值分析比較

    參考文獻
    在線試讀
    自20世紀80年代至今,與MEMS相關的專利數正呈指數規律不斷增長,各種不同的MEMS產品在自動控制、信息、醫療、環境監測、生化等眾多領域開闢了廣闊的應用前景。值得注意的是,MEMS技術在國防科技領域也日漸應用廣泛,並引起了世界各國政府部門的高度重視,成為發達國家國防高科技發展的重點方向之一。例如:美國在MEMS方面的研究直接列入國防研制計劃,美國國防高級研究局(DARPA)資助微機電繫統軍用開發的經費每年達500,美國國防部正在推動這項技術在以下三個領域中的應用:武器、制導和平衡中采用MEMS慣性測量;分布式敏感、控制維護、智能化和化學識別;海量存儲、顯示的信息技術。53。56。

    MEMS在軍事上的應用可以分為以下領域:武器制導和個人導航芯片上的慣性導航組合;超小型、超低功率無線通信的機電信號處理;軍備跟蹤、環境監控、安全勘測的無人制導分布式傳感器繫統;小型分析儀器、推進和燃燒控制的集成流量繫統;武器安全、保險和引信;有條件保養的嵌人式傳感器和執行器;高密度、低功耗的大規模數據存儲器件;敵友識別繫統、顯示和光纖開關的集成微光學機械器件等。5 7。6 01。現根據相關資料,對MEMS在軍事上的主要應用作簡要介紹。

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