微型压力传感器芯片的力学性能分析与研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| ·微机电系统介绍 | 第11-15页 |
| ·微机电系统的起源 | 第11-12页 |
| ·微机电系统的特点 | 第12页 |
| ·微机电系统国内外发展现状与趋势 | 第12-14页 |
| ·MEMS技术展望 | 第14-15页 |
| ·微传感器 | 第15-17页 |
| ·微传感器简介及市场前景 | 第15-16页 |
| ·压阻式压力传感器 | 第16-17页 |
| ·耐高温压力传感器 | 第17-20页 |
| ·耐高温压力传感器的简介 | 第17页 |
| ·耐高温压力传感器国内外发展现状 | 第17-20页 |
| ·本文的研究内容 | 第20-22页 |
| 第二章 理论基础与分析 | 第22-37页 |
| ·研究对象的近似模型 | 第22页 |
| ·弹性薄板小挠度理论的基本假设 | 第22-23页 |
| ·弹性曲面的微分方程 | 第23-26页 |
| ·C型方形膜理论推导 | 第26-28页 |
| ·E型矩形单岛方形膜理论推导 | 第28-32页 |
| ·双岛应变膜的理论推导 | 第32-36页 |
| ·本章小结 | 第36-37页 |
| 第三章 有限元模拟分析 | 第37-52页 |
| ·C型膜的模拟 | 第37-39页 |
| ·固定宽度下应变膜宽长比对应力差的影响 | 第37-38页 |
| ·固定面积下应变膜宽长比对应力差的影响 | 第38-39页 |
| ·不同膜厚对应力差的影响 | 第39页 |
| ·E型单岛方形膜的模拟 | 第39-42页 |
| ·不同边缘沟槽宽度下的应力差 | 第40页 |
| ·不同膜厚下的应力差 | 第40-41页 |
| ·不同岛高下的应力差 | 第41-42页 |
| ·双岛型方形膜的模拟 | 第42-45页 |
| ·实体建模 | 第42页 |
| ·网格划分 | 第42-43页 |
| ·施加载荷、求解 | 第43页 |
| ·查看结果、分析讨论 | 第43-45页 |
| ·压敏电阻的布置 | 第45页 |
| ·双岛型方形膜简化模型的合理性 | 第45-49页 |
| ·模拟条件 | 第46页 |
| ·温度的影响 | 第46-47页 |
| ·模拟过程 | 第47-48页 |
| ·模拟结果分析与讨论 | 第48-49页 |
| ·不同条件下双岛型方形膜的模拟分析 | 第49-51页 |
| ·不同岛间距下的应力差 | 第49页 |
| ·不同岛高下的应力差 | 第49-50页 |
| ·不同膜厚下的应力差 | 第50-51页 |
| ·本章小节 | 第51-52页 |
| 第四章 双岛型传感器芯片的优化设计 | 第52-67页 |
| ·建立芯片的简化力学模型 | 第52-53页 |
| ·优化参数模型 | 第53-54页 |
| ·几何空间描述 | 第53页 |
| ·设计变量的选取原则 | 第53-54页 |
| ·传感器弹性元件参数模型的建立 | 第54页 |
| ·优化设计的数学模型 | 第54-58页 |
| ·合理的设计空间 | 第55页 |
| ·双岛型传感器弹性元件优化数学模型的建立 | 第55-58页 |
| ·优化算法及优化结果 | 第58-59页 |
| ·优化算法的基本思想 | 第58页 |
| ·ANSYS优化方法与技术 | 第58-59页 |
| ·优化程序的设计 | 第59页 |
| ·优化结果及分析 | 第59-63页 |
| ·几何设计空间 | 第59页 |
| ·优化分析过程 | 第59-60页 |
| ·优化结果分析 | 第60-63页 |
| ·传感器芯片设计 | 第63-66页 |
| ·矩形双岛方形膜的设计 | 第63-64页 |
| ·电阻条的设计 | 第64页 |
| ·传感器制作工艺流程 | 第64-66页 |
| ·本章小节 | 第66-67页 |
| 第五章 传感器动态特性的研究 | 第67-81页 |
| ·模态分析 | 第67-72页 |
| ·C型方形膜的模态分析 | 第68-69页 |
| ·E型方形膜的模态分析 | 第69-71页 |
| ·双岛型方形膜的模态分析 | 第71-72页 |
| ·谐响应分析 | 第72-78页 |
| ·C型方形膜的谐响应分析 | 第73-74页 |
| ·E型方形膜的谐响应分析 | 第74-77页 |
| ·双岛型方形膜的谐响应分析 | 第77-78页 |
| ·瞬时动态分析 | 第78-80页 |
| ·C型方形膜的瞬态分析 | 第78-79页 |
| ·E型方形膜的瞬态分析 | 第79页 |
| ·双岛型方形膜的瞬态分析 | 第79-80页 |
| ·本章小节 | 第80-81页 |
| 第六章 结论与展望 | 第81-83页 |
| ·结论 | 第81-82页 |
| ·展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 硕士在读期间发表论文 | 第88页 |