柔性電子具有便攜、透明、輕質、伸展/彎曲等特性,具有廣闊的應用前景。柔性基底是柔性電子器件重要的組成部分,也是實現(xiàn)功能器件具有良好力學性能的關鍵材料。柔性基底層合結構相鄰層之間材料性質差異大,研究柔性基底層合結構瞬態(tài)響應特性具有重要意義。本文基于柔性電子多層結構的力學研究現(xiàn)狀,應用有限元軟件ABAQUS,首先,分析柔性基底元件結構的瞬態(tài)響應。計算分析了柔性基底層合柱受沖擊載荷時的瞬態(tài)響應;對比分析了不同基底厚度、截面尺寸的柔性基底層合柱在半正弦沖擊波作用下的動態(tài)力學行為。給出了層合柱上端面中心點的位移、速度、加速度等響應,以及接觸面中心點處的應力、應變響應,發(fā)現(xiàn)沖擊過程中柔性基層合柱出現(xiàn)大變形。結果表明:柔性基底與封裝層對硅層的緩沖保護起到了較大的作用,減少了沖擊力對硅層的破壞;柔性基層合柱瞬態(tài)響應隨基底厚度的增加而減小;均布載荷沖擊下,截面尺寸較大時層合柱瞬態(tài)響應平緩且出現(xiàn)一定幅度的波動;截面尺寸為較小時層合柱出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。其次,圍繞柔性基底/硅薄膜層合梁結構,探討其在沖擊載荷下的瞬態(tài)響應過程。計算了不同Si層厚度、基底彈性模量、基底厚度、材料組合等對其瞬態(tài)響應的影響。結果表明:Si層...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究意義
    1.3 研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內容
2 柔性基層合柱瞬態(tài)響應的有限元模擬
    2.1 引言
    2.2 柔性基底層合柱的有限元分析模型
    2.3 柔性基底層合柱的瞬態(tài)響應
        2.3.1 層合柱的能量響應
        2.3.2 柔性基底層合柱接觸面的應力應變響應
    2.4 結果分析與討論
        2.4.1 柔性基底厚度對層合柱結構瞬態(tài)響應的影響
        2.4.2 截面尺寸對層合柱結構瞬態(tài)響應的影響
    2.5 本章小結
3 柔性基/硅層合梁瞬態(tài)響應的有限元模擬
    3.1 引言
    3.2 柔性基底/硅層合梁的有限元模型
    3.3 瞬態(tài)響應結果的分析與討論
        3.3.1 硅層厚度對其瞬態(tài)響應的影響
        3.3.2 基底厚度對其瞬態(tài)響應的影響
        3.3.3 基底彈性模量對其瞬態(tài)響應的影響
        3.3.4 材料組合對其瞬態(tài)響應的影響
    3.4 本章小結
4 柔性基層合梁能量響應分析
    4.1 引言
    4.2 不同情形的能量響應
        4.2.1 不同情形的應變能響應
        4.2.2 不同情形的動能響應
    4.3 硅層能量響應比值分析與討論
        4.3.1 硅層厚度對能量響應比值的影響
        4.3.2 基底厚度對能量響應比值的影響
        4.3.3 基底彈性模量對能量響應比值的影響
        4.3.4 材料組合對能量響應比值的影響
    4.4 本章小結
5 柔性基層合懸臂梁的模態(tài)分析
    5.1 引言
    5.2 柔性基底層合懸臂梁的振動頻率與振型
        5.2.1 柔性基底層合懸臂梁的固有頻率
        5.2.2 柔性基底層合懸臂梁的振型
    5.3 本章小結
6 總結與展望
    6.1 研究工作的主要結論
    6.2 研究工作的展望
參考文獻
在學研究成果
致謝



本文編號：4034149