不同材料薄膜结构的压致形变分析与研究任务书
2020-02-20 17:59:25
1. 毕业设计(论文)主要内容:
压力传感装置的设计决定传感器压力测量的灵敏度和频率响应特性。目前,具有高灵敏度的压力传感技术主要包括:应变片法和光学测量法,其中,光学测量方法中最常见的是利用薄膜制成F-P腔的各种干涉测量方案。而作为敏感器件的薄膜在压力作用下的形变量对敏感结构设计至关重要。因此,以薄膜为敏感元件的压力传感单元,其薄膜材料与结构设计是决定其压力/应变灵敏度的重要因素,需要定量的分析和研究。
论文以柱形支撑的薄膜结构的压致形变效应为研究对象,利用有限元方法,计算不同材料(金、二氧化硅、氮化硅)和不同薄膜结构(几何参数)的压力-形变量,获得形变随压力的变化规律。掌握F-P干涉测量方法,设计并论证F-P干涉测量微形变的可行性。
2. 毕业设计(论文)主要任务及要求
设计(论文)完成的主要任务:
1、查阅相关文献,掌握薄膜压致形变的理论计算公式,并采用matlab仿真出其在压力下的形变大小;调研薄膜微形变的相关监测方法。
2、熟悉并掌握ansys软件的使用方法,掌握利用有限元软件进行相关结构力学方面的理论仿真并学会分析数据结果。
3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排
第7学期:完成选题和任务布置
第8学期:
第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解薄膜压致形变的计算方法,完成开题报告;
4. 主要参考文献
[1] yu b, kim d w, deng j, et al. fiberfabry-perot sensors for detection of partial discharges in powertransformers[j]. applied optics, 2003, 42(16): 3241-3250.
[2] wangf, shao z, xie j, et al. extrinsic fabry–pérot underwater acoustic sensorbased on micromachined center-embossed diaphragm[j]. journal of lightwavetechnology, 2014, 32(23): 4628-4636.
[3] scheeperp r, olthuis w, bergveld p. the design, fabrication, and testing of corrugatedsilicon nitride diaphragms[j]. journal of microelectromechanical systems, 2002,3(1): 36-42.