U型電熱微驅(qū)動器溫度分布方程模型
趙海龍; 王新杰 南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院; 江蘇南京210094
關(guān)鍵詞：mems 微驅(qū)動器 u型梁 溫度分布方程
摘要：針對MEMS驅(qū)動器提出了一種基于焦耳熱效應(yīng)的多晶硅材料電熱驅(qū)動方式。根據(jù)電熱微驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)特性,建立了用于計算其溫度的簡化模型;利用傅里葉定律和能量守恒方程導(dǎo)出的導(dǎo)熱方程建立并求解得到熱臂、冷臂和柔性區(qū)上的溫度分布方程。最后用ANSYS Multiphysics軟件對驅(qū)動器進(jìn)行熱-電場耦合分析,結(jié)果表明驅(qū)動器上溫度理論值與仿真結(jié)果保持一致,該溫度分布方程可用于優(yōu)化電熱微驅(qū)動器設(shè)計并計算其熱膨脹量、驅(qū)動位移及力矩。
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