靜電驅(qū)動微梁是微機(jī)電系統(tǒng)（Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS）中廣泛使用的微結(jié)構(gòu),吸合（Pull-in）特性是靜電驅(qū)動微結(jié)構(gòu)重要的特征。當(dāng)MEMS結(jié)構(gòu)的特征尺寸減小到微米或者亞微米量級時(shí),其力學(xué)性能出現(xiàn)隨特征尺寸而變化的現(xiàn)象,即尺度效應(yīng)現(xiàn)象。復(fù)合材料由于輕重量和可設(shè)計(jì)性等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域,因此,對微尺度下復(fù)合材料力學(xué)性能進(jìn)行研究是很有必要的。本文基于適用于各向異性復(fù)合材料的新修正偶應(yīng)力理論,分析研究了靜電驅(qū)動的復(fù)合材料微梁尺度相關(guān)的Pull-in特性,本文的主要研究工作如下:基于適用于各向異性復(fù)合材料的新修正偶應(yīng)力理論,分別建立了貼有壓電層的靜電驅(qū)動的復(fù)合材料層合Euler-Bernoulli懸臂微梁和兩端固支微梁模型,利用Hamilton原理得出非線性微分控制方程,并利用廣義微分求積法（GDQM）對微分控制方程進(jìn)行數(shù)值求解。數(shù)值分析表明:復(fù)合材料層合微梁模型退化為各向同性微梁模型后的數(shù)值計(jì)算結(jié)果和已有文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)吻合較好;通過在壓電層上施加一個(gè)很小的正電壓可以減小復(fù)合材料層合兩端固支微梁的Pull-in電壓值,相反,在壓電層上施加正電壓... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

復(fù)合材料層合板的整體與局部坐標(biāo)系令gσ和mσ分別表示復(fù)合材料層合板整體坐標(biāo)系和局部坐標(biāo)系下的應(yīng)力張量矩陣，則它們

貼有壓電層的靜電驅(qū)動懸臂微梁示意圖

復(fù)合材料層合梁側(cè)視圖


本文編號：3581928