【摘要】：MEMS引信安全系統(tǒng)，是適應(yīng)武器智能化、精確化、小型化發(fā)展趨勢(shì)而產(chǎn)生的，國(guó)外在這方面的研究從上世紀(jì)就已經(jīng)開始。作為此系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，V型電熱致動(dòng)器從一開始就被應(yīng)用其中，當(dāng)電解除保險(xiǎn)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 V型電熱致動(dòng)器，通常是常用摻雜多晶硅材料來作制作，加熱材料和結(jié)構(gòu)材料是一樣的。而本文提出一種新型材料結(jié)構(gòu)的V型電熱致動(dòng)器，加熱層采用金屬材料鋁，結(jié)構(gòu)層采用二氧化硅，較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)加熱效率更高以及驅(qū)動(dòng)電壓更低。 本文利用能量守恒的原理，對(duì)致動(dòng)器的V型梁平均溫度以及致動(dòng)器的致動(dòng)位移等動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行理論分析。利用Comsol Multiphysics多物理場(chǎng)耦合仿真軟件，對(duì)設(shè)計(jì)的V型電熱致動(dòng)器進(jìn)行有限元分析，分析其動(dòng)態(tài)性能，研究致動(dòng)器的尺寸對(duì)器件動(dòng)態(tài)特性的影響，為器件的設(shè)計(jì)優(yōu)化工作提供設(shè)計(jì)參考。器件的工藝采用表面硅加工工藝來完成器件的加工流程設(shè)計(jì)，利用Coventorware軟件對(duì)加工流程進(jìn)行仿真驗(yàn)證。在測(cè)試器件時(shí)，分別利用顯微鏡進(jìn)行尺寸、表面質(zhì)量等靜態(tài)檢測(cè)和基于數(shù)字圖像相干法的圖像處理系統(tǒng)進(jìn)行致動(dòng)器的動(dòng)態(tài)位移測(cè)試。仿真和測(cè)試表明，本文提出的設(shè)計(jì)方案合理可行。
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TJ430.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2753198