基于小波多重網(wǎng)格方法的微機(jī)械諧振器擠壓膜阻尼數(shù)值模擬.pdf

1、隨著精密加工技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了越來越多的微電子機(jī)械系統(tǒng)（Micro-electro-mechanical System，以下簡(jiǎn)稱MEMS）器件。在MEMS器件中，很多是利用微機(jī)械機(jī)構(gòu)在固有頻率處所具有的優(yōu)良振動(dòng)性能來工作即為微機(jī)械式諧振器。品質(zhì)因數(shù)是其關(guān)鍵指標(biāo)。在影響品質(zhì)因數(shù)的能量損耗機(jī)制（阻尼機(jī)制）中，進(jìn)入周圍流體介質(zhì)的能量損耗在總能量損耗中占絕對(duì)大的比例。因此正確預(yù)測(cè)擠壓膜阻尼對(duì)于MEMS器件設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。
　

2、　 本文首次利用了小波多重網(wǎng)格方法（Wavelet Multi-grid Method，以下簡(jiǎn)稱 WMG法）對(duì)微機(jī)械諧振器擠壓膜阻尼進(jìn)行求解，并對(duì)微機(jī)械諧振器的特性進(jìn)行了研究。具體研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　 1.綜述了MEMS的發(fā)展現(xiàn)狀及其關(guān)鍵性指標(biāo)-品質(zhì)因數(shù)的主要求解方法及各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。詳細(xì)介紹了小波多重網(wǎng)格方法的基本理論及優(yōu)勢(shì)。
　　 2.在分析一維小波多重網(wǎng)格算法的基礎(chǔ)上，給出了二維小波多重網(wǎng)格方法編程

3、求解的過程。
　　 3.在分析剛性矩形平板微機(jī)械諧振器新模型的基礎(chǔ)上，分別利用小波多重網(wǎng)格方法、多重網(wǎng)格方法、高斯-賽德爾迭代法求解了在四邊自由情況下的微機(jī)械諧振器的流-固耦合方程。求解結(jié)果證明了小波多重網(wǎng)格方法的優(yōu)越性。同時(shí)對(duì)不同邊界條件下的微機(jī)械諧振器的擠壓膜阻尼進(jìn)行了求解。
　　 4.對(duì)微機(jī)械諧振器的特性進(jìn)行了研究，包括擠壓膜流體力與擠壓數(shù)的關(guān)系、微機(jī)械諧振器中的流體阻尼對(duì)頻率特性曲線的影響，不同邊界條件下的阻尼力