微梁型諧振器中的擠壓薄膜阻尼及熱效應(yīng)研究.pdf

1、文章首先建立了熱彈性梁振動與擠壓薄膜之間耦聯(lián)振動模型.第2章首先假設(shè)薄膜氣體具有連續(xù)性的基礎(chǔ),得到了擠壓氣體薄膜的連續(xù)性模型,然后求得關(guān)于擠壓薄膜阻尼的Reynolds方程.為了研究熱效應(yīng),文章也同時(shí)建立了關(guān)于薄膜氣體內(nèi)熱量傳遞的能量方程.假設(shè)微梁符合歐拉—伯努利假設(shè),且兩端固定,上下表面分別受到氣體薄膜壓力載荷與電外載的作用,擠壓薄膜氣體對微梁的壓力將與梁的振動耦合在一起,因此這是一個(gè)氣固耦聯(lián)振動問題.因此,該問題必須綜合求解Reyn

2、olds方程和能量方程,并在交界面上與梁的振動方程耦合起來才能最終得到解答.至于關(guān)于梁振動的分析,可由連續(xù)性熱彈性梁理論和熱能方程,采用模態(tài)分析法和攝動法,求得擠壓薄膜阻尼對熱彈性梁振動特性的影響,包括共振頻率、品質(zhì)因子等.熱彈性阻尼是微小尺度諧振器的一種基本能量耗散方式.該文最后部分在Zener的線性粘彈性體標(biāo)準(zhǔn)模型和R. LifShitz的有關(guān)矩形截面梁的小撓度振動的熱彈性阻尼理論的基礎(chǔ)上,研究了在擠壓薄膜熱效應(yīng)影響下,微梁振動的熱