冲击环境下MEMS器件的弹性限位块设计（英文）

发布时间：2018-05-30 13:39

  本文选题：MEMS器件 + 冲击环境　； 参考：《强激光与粒子束》2016年06期

【摘要】：采用限位块可以提高MEMS器件的抗冲击性能,但由于冲击环境中MEMS结构与限位块的碰撞过程可能产生较大的瞬间冲击以致器件失效,用弹性限位块可以有效解决上述问题,但是其防护效果会受到限位参数的影响。为了得到限位块最佳设计参数,首先建立了MEMS器件的冲击动力学模型,提取了影响MEMS器件冲击响应的因素,进而分析了限位块弹性系数、限位距对冲击响应的影响;最后提出了限位块的设计方法并给出了最终设计结果。结果表明:设计弹性限位块需要兼顾限位效果和缓冲性能,同时减小限位距也可显著提高微器件抗冲击性能。
[Abstract]:The impact resistance of MEMS devices can be improved by using limiting blocks. However, due to the impact process of MEMS structure and limiter in impact environment, the device may fail, so the above problems can be effectively solved by using elastic location-limiting blocks. But its protective effect will be affected by the limit parameter. In order to obtain the optimal design parameters of the limit block, the impact dynamics model of the MEMS device is established, the factors influencing the impact response of the MEMS device are extracted, and the influence of the elastic coefficient of the limiting block and the limit distance on the impact response is analyzed. Finally, the design method of limit block is proposed and the final design result is given. The results show that both the limit effect and the buffer performance should be taken into account in the design of the elastic limit block, and the impact resistance of the micro device can be improved significantly by reducing the limit distance at the same time.
【作者单位】： 同济大学机械与能源工程学院;
【基金】：supported by Shanghai Municipal Natural Science Foundation(16ZR1438800) National Natural Science Foundation of China(51075305)
【分类号】：TH-39

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本文编号：1955495