Уравнения движения чувствительного элемента НЭМС -датчика как прямоугольной размерно-зависимой нанопластины

Статья подготовлена сотрудниками: д.ф.-м.н Барулина М.А..
на базе: Лаборатория анализа и синтеза динамических систем в прецизионной механике.


Анотация

Получены уравнения движения в перемещениях чувствительного элемента наноэлектромеханического датчика в виде прямоугольной размерно-зависимой нанопластины. Наноэлектромеханические датчики — это эволюция микроэлектромеханических датчиков в сторону уменьшения размеров компонентов датчика и расстояний между ними до наноразмеров. Для изучения движения и напряженно-деформированного состояния компонентов НЭМС-датчиков в большинстве случаев неприменимы классические теории и подходы именно ввиду их наноразмеров. В настоящее время для изучения таких объектов разработаны модифицированные теории, например модифицированная теория парных напряжений. Еще одна проблема, которую необходимо принимать во внимание, это сильная зависимость характеристик наночувствительного элемента от ортотропности или анизотропности материала. В работе на основе модифицированной теории парных напряжений получены уравнения движения в перемещениях чувствительного элемента наноэлектромеханического датчика в виде размерно-зависимой ортотропной пластины. Чувствительный элемент рассматривался как прямоугольная пластина, находящаяся под действием распределенной силы. При выводе уравнений использовалась динамическая версия принципа виртуальных перемещений и теория ламинированных композитных пластин и оболочек третьего порядка.

Ключевые слова: наноэлектромеханические системы, математическая модель, элементы датчиков, размерно-зависимые объекты, модифицированная теория парных напряжений

DOI 10.17587/nmst.22.164-171

Ссылка на статью

Цитировать эту статью:

М.А. Барулина Уравнения движения чувствительного элемента НЭМС -датчика как прямоугольной размерно-зависимой нанопластины. // Нано и микросистемная техника №3, С.164-171, 2020 DOI: 10.17587/nmst.22.164-171

О журнале Нано- и микросистемная техника