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《引信用mems微驅(qū)動器的設(shè)計與仿真分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文題目名1俾碉；U狀W鉍巍以客癢ikyth^ifSMl______________研究生姓名乞談#____________________(>wt屆洛分>3滿#/專業(yè)〉導(dǎo)師姓名你詉I____________________論文完成曰期_______________漆iK>欠秦ShenyangLigongUniversity沈陽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文的所有工作，是在導(dǎo)師的指4下，由作者本人獨立完成的。有關(guān)觀點、方法、數(shù)據(jù)和文獻的引用已在文中指出，并與參考文獻相對應(yīng)。除文中已注明引用的內(nèi)
2、容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者（簽字）：H期：年$月/〇日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解沈陽理工大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：沈陽理工大學(xué)有權(quán)保留并向國家有關(guān)部n或機構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)沈陽理工大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解
3、密后適用本授權(quán)書）學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師齡：曰期：R期：>￥.多作^分類號：TM5密級：ＵＤＣ：621編號：工學(xué)碩士學(xué)位論文引信用MEMS微驅(qū)動器的設(shè)計與仿真分析碩士研究生：王鎖成指導(dǎo)教師：郝永平教授學(xué)科、專業(yè)：機械設(shè)計及理論沈陽理工大學(xué)2015年3月分類號：TM5密級:ＵＤＣ：621編號:工學(xué)碩士學(xué)位論文引信用MEMS微驅(qū)動器的設(shè)計與仿真分析碩士研究生：王鎖成指導(dǎo)教師：郝永平教授學(xué)位級別：工學(xué)碩士學(xué)科、專業(yè)：機械設(shè)計及理論所在單位：沈陽理工大學(xué)論文提交日期：2014年12月15日論文答辯日期：2015年3月7日學(xué)位
4、授予單位：沈陽理工大學(xué)ClassificationIndex:TM5U.D.C:621AThesisfortheMasterDegreeofEngineeringDesignandAnalysisofMEMSactuatorinfuseCandidate:WangSuochengSupervisor:Prof.HaoYongpingAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:MechanicalDesignandTheoryDateofSubmission
5、:December,2014DateofExamination:March,2015University:ShenyangLigongUniversity摘要MEMS驅(qū)動器是一種換能元件，能夠?qū)⑵渌问降哪苻D(zhuǎn)化成機械能，具有體積小、質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，適合在引信中應(yīng)用。本文介紹了一種以雙金屬膜受熱膨脹原理為基礎(chǔ)、應(yīng)用在引信安全系統(tǒng)中的面外電熱驅(qū)動器。能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動電壓低、驅(qū)動位移大、抗過載。采用聚合物SU-8和鎳材料作為驅(qū)動器的主體材料，給電阻絲通電使其發(fā)熱，驅(qū)動器發(fā)生垂直于軸線的面外運動，使偏置層與基座接觸，完成信號
6、的輸出。文中著重介紹了雙金屬膜的基本原理，以及驅(qū)動器的工作環(huán)境，對電熱場、阻尼場、加速度場進行分析，得出驅(qū)動電壓和加速度存在一定對應(yīng)關(guān)系；對設(shè)計的模型進行工藝流程模擬；理論分析尺寸對性能的影響，確定出影響性能的主要因素：驅(qū)動器的長度為780μm、SU-8層厚度為10μm、鎳層厚度為5μm。利用CoventorWare軟件建立模型，并對器件的性能進行仿真與分析。分別對驅(qū)動器進行電熱分析、熱傳導(dǎo)分析、熱對流分析、阻尼分析、模態(tài)分析、抗過載分析以及機械—電—熱耦合分析，最后在不同場源下分別對驅(qū)動器進行應(yīng)力校核，驗證驅(qū)動器滿足強
7、度要求。通過分析確定驅(qū)動器在2ms內(nèi)，0.5V電壓作用下，能產(chǎn)生18μm的位移，溫度由293K升高到440K；能夠抵抗10000g的加速度沖擊；在耦合場分析中找出了驅(qū)動電壓和加速度的幾組對應(yīng)關(guān)系，得出驅(qū)動器實際工作電壓在0.4V以內(nèi)。加速度和熱應(yīng)力共同作用在驅(qū)動器上，縮短了響應(yīng)時間，便于在引信中應(yīng)用，實現(xiàn)了低電壓、大位移、高過載的要求。最后驗證驅(qū)動器所受最大應(yīng)力小于鎳的許用應(yīng)力，驅(qū)動器有較高的可靠性。關(guān)鍵詞：雙金屬膜；電熱微驅(qū)動器；熱膨脹；CoventorWareAbstractMEMSactuatorisakindof
8、transducercomponents,inotherwordstheenergycanbetransformedintomechanicalenergy,whichhastheadvantagesoflightquality,smallvolume,simplestructureandsuitableforapp
