Например, Бобцов

НЕЛИНЕЙНАЯ ДИНАМИКА И УСТОЙЧИВОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ МИКРОСИСТЕМНОЙ ТЕХНИКИ

Аннотация:

Предмет исследования.В работе рассмотрены нелинейные статические и динамические связанные задачи электроупругости для электростатических (емкостных) преобразователей – датчиков и актуаторов, входящих в состав нано- и микроэлектромеханических систем различного назначения. Метод. Для решения указанных задач применен математический аппарат нелинейной механики и теории ветвления, а также современные численные методы, в том числе методы продолжения по параметрам решений нелинейных краевых статических и динамических задач математической физики. Основные результаты. Выполнено сравнительное исследование аналитических и численных методов решения нелинейных задач статики и динамики упругих элементов нано- и микросистемной техники. Для базовых дискретных (нелинейные осцилляторы) и распределенных (мембраны, пластинки) электромеханических моделей определены формы равновесия, их устойчивость и бифуркации во внешнем электростатическом поле различных конфигураций. Построены диаграммы ветвления в зависимости от характерных физических параметров. Рассмотрены связанные динамические задачи в переменных электрических полях. Практическая значимость работыобусловлена выявлением и качественным исследованием принципиально важных для приборостроения свойств (структура возможных положений равновесия, допускаемые значения физических параметров системы) и характеристик (спектральных, резонансных) упругих элементов различных современных и перспективных нано- и микроэлектромеханических систем. Примененные методы и математические постановки могут быть использованы при проектировании микромеханических акселерометров и гироскопов, микродатчиков давления, микронасосов, ультразвуковых преобразователей, высокочастотных переключателей, элементов оптических и телекоммуникационных систем, систем автономного энергоснабжения, а также биомедицинских приборов.

Ключевые слова:

Постоянный URL

Статьи в номере

Содержание © 1993–2024 Университет ИТМО
Разработка © 2015 Университет ИТМО