【摘 要】
：
大量微结构实验表明，当结构的特征尺寸在微米或亚微米量级时其相应的力学特性表现出强烈的尺寸效应。本文基于应变梯度弹性理论和能量原理分别推导并建立了静电驱动MEMS微结构的一维新梁模型和二维新板模型。采用广义微分求积法和拟弧长算法对高阶非线性的控制方程进行了数值求解。结果表明，随着结构尺寸的降低，两种新模型所预测的归一化的吸合电压呈非线性增长，表现出尺寸效应；而相应的经典理论模型并不能预测此尺寸效应。
【机 构】
：
山东大学土建学院,济南,250061哥伦比亚大学环境工程系,纽约,10027 山东大学机械学院,济
【出 处】
：
中国力学大会2011暨钱学森诞辰100周年纪念大会
论文部分内容阅读
大量微结构实验表明，当结构的特征尺寸在微米或亚微米量级时其相应的力学特性表现出强烈的尺寸效应。本文基于应变梯度弹性理论和能量原理分别推导并建立了静电驱动MEMS微结构的一维新梁模型和二维新板模型。采用广义微分求积法和拟弧长算法对高阶非线性的控制方程进行了数值求解。结果表明，随着结构尺寸的降低，两种新模型所预测的归一化的吸合电压呈非线性增长，表现出尺寸效应；而相应的经典理论模型并不能预测此尺寸效应。两种新模型可视为相应经典理论模型的推广。本文的研究可为微结构的设计提供精确理论基础，并在微机械系统(MEMS)设计开发方面有潜在的应用价值。
其他文献
发展了一种采用激光诱导等离子体击穿光谱（LIBS）技术定量测量燃料/空气混合气中局部当量比的激光诊断方法。在解决液体煤油完全雾化、冷凝等问题后，以在线测量时的实验条件为依据，确定了不同气压下煤油/空气混合气体中燃料和空气当量比数值与LIBS中的H/O和H/N原子发射光谱相对强度之间的对应关系，为下一步在线定量测量大分子复杂燃料系统的燃烧过程中燃料的局部当量比提供了前提实验数据和经验。
采用由ICCD瞬态光谱探测器、光谱单色仪、光电倍增管、示波器、压力传感器和透紫外石英光纤等组成的测量系统，在化学激波管中利用反射激波进行点火，选取CH自由基在431.4nm处特征光谱线强度的急剧变化标志燃料的着火，实时在线测量了甲基环己烷/氧气/氩气在点火温度1164～1566K，点火压力1.03～1.99atm，燃料摩尔浓度1.0％，当量比1.0条件下的点火延迟时间；测得了燃烧过程重要中间产物O
本文以显式有限元算法作为网格加筋圆柱壳结构后屈曲承载能力的求解手段，借助于商业有限元软件Abaqus ，采用Python语言建立参数化模型，以蒙皮厚度、筋条高度、宽度及数量等为参数进行参数优化设计，分别进行了给定承载能力约束下的最小化结构重量优化设计和给定结构重量约束下的最大化结构承载能力优化设计，由于优化参数中存在离散变量，本文优化中首先采用kriging代理模型法及多岛遗传算法得到一个初步设计
本文介绍了通过爆轰氢气、氧气和四氯化锡的混合气体来制备纳米二氧化锡的新的合成方法。通过XRD 和TEM对产物颗粒形貌和大小进行了表征。结果表明：产物的主要成分为纳米二氧化锡，晶粒为球形，晶粒尺寸在1～10nm之间。
本文利用计算声学方法对某高速列车在350公里时速下三辆编组(头车+中车+尾车)实车模型的气动噪声进行了仿真计算。首先利用RANS模型对列车周围的流场进行了仿真计算。得到初始流场之后，利用非线性声学计算模型(NLAS)对速度及压力脉动进行仿真计算。得到列车周围噪声面的速度及压力的时间变化，并插值得到噪声面的压力脉动随时间变化数据。最后利用K-FWH方法从噪声面压力脉动得到标准观测点的噪声分布。通过与
利用峰值功率在10 2-3 W的自由振荡脉冲激光和煤靶的相互作用,诱导出慢速膨胀的等离子体。利用这种等离子体成功点燃了氧气和氢气预混的可燃气体。试验结果表明：在激光和靶的相互作用过程中,靶面由于加热而发射出带电微粒和自由电子。在大气环境下,自由电子、光子和气体分子通过逆韧致辐射过程将焦点附近的气体分子迅速电离,形成慢速膨胀的等离子体。利用CN自由基发射光谱与振动和转动温度的对应关系,测量了等离子体
睡眠呼吸暂停综合征(Obstructive Sleep Apnea Syndrome, OSAS )是一种睡眠时上气道反复出现塌陷甚至闭合的常见疾病。上气道解剖结构的异常是其中一个重要的致病因素。从力学角度来说,OSAS是一个流体和固体耦合的力学问题。本研究建立上气道以及周围软组织的三维模型,用流固耦合方法对气道结构变形对气道塌陷的影响程度进行数值模拟研究。从结果中可以看出,气道截面经过增大前后径
基于锥形压入技术，依据一系列压入试验和弹塑性接触单元有限元分析，发展了一种从宏观锥形压头下载荷-位移曲线获取金属材料单轴本构关系的方法。通过对多种金属材料进行压入分析，验证了该方法的有效性与精确性。
Considering the effects of the beam section rotation, shear deformation of the adjacentsection and transverse pressure, derived the new equation of rectangular section deep beams, andgives the basic s
在微机电系统中，静电驱动微梁作为一种典型构件得到了广泛的应用，然而中面伸长、静电力等非线性因素对微梁的振动特性具有很大的影响。本文应用增量谐波平衡法研究静电驱动微梁横向非线性振动的主共振问题，采用Galerkin方法离散微梁的运动控制方程，应用IHB法对微梁的非线性振动特性进行分析，研究在激励频率与固有频率之比接近于1的主共振特性，分析阻尼、直流电压幅值和交流电压幅值对主共振情况下幅频特性曲线的影