發(fā)布時間：2017-10-14 02:37

  本文關鍵詞：激光沖擊波驅動微結構研究

  更多相關文章： 激光沖擊波力學效應 驅動效果 懸臂梁 動態(tài)分析

【摘要】：隨著MEMS（微機電系統(tǒng)）系統(tǒng)朝著體積小、成本低、效率高等方向的發(fā)展，改善其驅動方式也變得迫在眉睫。而基于激光沖擊波力學效應的驅動具有噪音小、負載能力強、安全易控制、能量利用率高等諸多優(yōu)點，非常符合新型MEMS的驅動需求，是一個很值得深入研究的新領域。 首先，本文利用表面分別貼有鋁、硅、不銹鋼、銅四種材料薄片作為犧牲層的微小懸臂梁，在無約束層的直接燒蝕模式下使用波長1064nm的紅外激光和波長248nm的紫外激光分別進行激光沖擊波的驅動實驗和動力學仿真，深入研究了激光輸出功率密度、激光工作頻率、犧牲層材料的不同屬性對驅動效果的影響，同時就宏觀的實驗現(xiàn)象和微觀的理論研究出發(fā)，討論了兩種不同激光驅動效果的優(yōu)劣。 其次，在研究各激光參數(shù)和犧牲層材料對水約束模式下驅動效果的影響時，還對水約束模式下激光與靶材的相互作用機制進行了討論，觀察并詳細分析了該模式下驅動效果較直接燒蝕模式的改善和加強，對比了驅動實驗和流固耦合的動力學仿真的結果，并在理論缺陷和實驗條件等方面分析了誤差產(chǎn)生的原因。 最后，本文利用硅微小懸臂梁和硅制矩形薄膜模擬MEMS微器件進行驅動實驗，對被驅動件的振動特性和振動速度波形進行了探討，，通過仿真和實驗分析了其動態(tài)特性。
【關鍵詞】：激光沖擊波力學效應 驅動效果 懸臂梁 動態(tài)分析
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TN249;TH-39
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-12
• 1.1 課題來源8
• 1.2 研究目的及意義8-9
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.4 本文的主要工作11-12
• 2 激光沖擊波驅動技術原理12-18
• 2.1 激光沖擊波驅動原理12-16
• 2.2 靶材模型和犧牲層的選擇16-17
• 2.3 本章小結17-18
• 3 空氣中的驅動仿真和實驗18-35
• 3.1 實驗方案設計18-21
• 3.2 低頻激光沖擊波驅動的仿真與實驗21-29
• 3.3 高頻激光沖擊波驅動的仿真與實驗29-34
• 3.4 本章小結34-35
• 4 水作為約束層時的仿真和實驗35-50
• 4.1 實驗方案設計35-37
• 4.2 激光沖擊波驅動的實驗和仿真37-48
• 4.3 本章小結48-50
• 5 MEMS 微器件的驅動實驗50-56
• 5.1 激光沖擊波驅動微小硅懸臂梁的實驗50-52
• 5.2 激光沖擊波驅動矩形硅制薄膜的實驗52-55
• 5.3 本章小結55-56
• 6 總結與展望56-58
• 6.1 全文總結56
• 6.2 展望56-58
• 致謝58-59
• 參考文獻59-63
• 附錄1 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文63

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 Suki;;MEMS技術應用日趨廣泛[J];半導體技術;2005年12期

2 朱定強,鄭力銘,蔡國飆;激光推進技術中激光與工質相互作用[J];北京航空航天大學學報;2004年07期

3 楊天天;于海濤;許鵬程;李昕欣;;用于痕量胺類同系物檢測的諧振式微懸臂梁傳感器[J];傳感技術學報;2011年09期

4 翟冰潔,左都羅,盧宏,程祖海;空氣呼吸模式激光推進實驗研究[J];光學與光電技術;2005年01期

5 章玉珠;王廣安;沈中華;倪曉武;陸建;;功率密度對等離子體沖擊波力學效應的影響[J];激光技術;2007年06期

6 章玉珠;王廣安;朱金榮;沈中華;倪曉武;陸建;;離焦量對等離子體沖擊波力學效應的影響[J];中國激光;2007年03期

7 程華e

本文編號：1028546