挤压电影

流体流量,传热和质量传输流体流量:节约动量,质量和能量挤压电影

挤压和滑动膜引起阻尼

当释放(或自由移动)结构与基板(通过较大的固定结构)分离时,膜阻尼通常发生在微型系统中。当释放的结构移动时,流动发生在气体薄层中,所得能量耗散会产生阻尼。

挤压膜阻尼,释放的结构移动,使其与底物之间的差距扩展和/或合同。当间隙收缩时,气膜在两个表面之间被挤压。在滑动膜阻尼,释放的结构与底物平行移动,导致气膜中的剪切。通常,结构的运动可能会导致挤压和滑动膜阻尼的混合物,但是在实用的设备中,通常一个过程会主导。

通过从移动结构中消散能量,在这两种情况下,膜都会产生阻尼效应。尽管膜阻尼可能是不必要的发生,但它也可以用作控制组件瞬态操作的机制。

雷诺方程

雷诺方程可用于分析两个移动表面之间气体或液体的薄膜的流体动力学。该部分微分方程的重点是润滑压力及其对流动膜厚度,局部流体速度和表面速度之间的关系。雷诺方程假设与设备的其他维度相比,流体膜的厚度很小。

加速度计设计膜阻尼

许多MEMS加速度计测量了通过薄间隙与底物分离的微结构的位移。当整个设备经历加速度时,释放的微观结构靠近或离基板更远。由于运动,气膜被挤压,导致阻尼力。当两个表面彼此移开时,会发生相反的效果。

可以通过将加速度计在封闭的包装中密封加速度计来调节气体的压力。选择气压以确保作用于加速度计的阻尼接近临界阻尼。换句话说,微结构对加速度的变化尽可能快地反应,而无需振荡。

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">强调流体压力的模型。

施加在A表面上的流体压力振动光盘

施加在A表面上的流体压力振动光盘

上图显示了在圆盘结构下从基板移开的圆盘结构下发展的压力。

发布:2015年1月13日
最后修改:2017年2月21日