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用于低g_n值微惯性开关的低刚度平面微弹簧设计与制作
被引量:
6
1
作者
王超
陈光焱
吴嘉丽
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期620-627,共8页
针对低gn值微惯性开关对微弹簧系统刚度的要求(0.1~1N/m数量级),设计了一种基于平面矩形螺旋梁结构的平面微弹簧。假设材料均匀、连续且具各向同性,根据材料力学的卡氏定理和线弹性理论,推导得到了微弹簧的弹性系数计算公式,...
针对低gn值微惯性开关对微弹簧系统刚度的要求(0.1~1N/m数量级),设计了一种基于平面矩形螺旋梁结构的平面微弹簧。假设材料均匀、连续且具各向同性,根据材料力学的卡氏定理和线弹性理论,推导得到了微弹簧的弹性系数计算公式,并根据ANSYS有限元仿真分析结果对其进行了修正。基于多层高深宽比硅台阶刻蚀方法,采用MEMS体硅加工工艺,完成了微弹簧的制备,划片后微弹簧芯片尺寸为7mm×7mm×0.3mm。分析结果表明,完善后的弹性系数计算公式与ANSYS仿真结果更为接近,可直接应用于微弹簧的结构优化设计以简化设计过程。纳米压痕法的测试结果表明,微弹簧样品的弹性系数约为0.554N/m,满足设计要求。该微弹簧具有体积小、结构简单、加工容易实现等特点,其成功研制为实现低gn值微惯性开关的工程实用化奠定了基础。
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关键词
平面
微
弹簧
低刚度微弹簧
平面矩形螺旋梁
微
惯性开关
微
机电系统
下载PDF
职称材料
题名
用于低g_n值微惯性开关的低刚度平面微弹簧设计与制作
被引量:
6
1
作者
王超
陈光焱
吴嘉丽
机构
中国工程物理研究院电子工程研究所
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期620-627,共8页
基金
中国工程物理研究院科学技术发展基金资助项目(No.2009B0403044)
文摘
针对低gn值微惯性开关对微弹簧系统刚度的要求(0.1~1N/m数量级),设计了一种基于平面矩形螺旋梁结构的平面微弹簧。假设材料均匀、连续且具各向同性,根据材料力学的卡氏定理和线弹性理论,推导得到了微弹簧的弹性系数计算公式,并根据ANSYS有限元仿真分析结果对其进行了修正。基于多层高深宽比硅台阶刻蚀方法,采用MEMS体硅加工工艺,完成了微弹簧的制备,划片后微弹簧芯片尺寸为7mm×7mm×0.3mm。分析结果表明,完善后的弹性系数计算公式与ANSYS仿真结果更为接近,可直接应用于微弹簧的结构优化设计以简化设计过程。纳米压痕法的测试结果表明,微弹簧样品的弹性系数约为0.554N/m,满足设计要求。该微弹簧具有体积小、结构简单、加工容易实现等特点,其成功研制为实现低gn值微惯性开关的工程实用化奠定了基础。
关键词
平面
微
弹簧
低刚度微弹簧
平面矩形螺旋梁
微
惯性开关
微
机电系统
Keywords
planar micro-spring
low stiffness micro-spring
planar rectangular helical spring
Microelectro-mechanical System (MEMS)
分类号
TM564 [电气工程—电器]
TH703.1 [机械工程—精密仪器及机械]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
用于低g_n值微惯性开关的低刚度平面微弹簧设计与制作
王超
陈光焱
吴嘉丽
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
6
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职称材料
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