بررسی اثر میرایی فیلم فشرده سیال بر میکروصفحه ی دایره ای با استفاده از شبیه سازی اجزای محدود

میرایی فیلم فشرده یکی از انواع میرایی خارجی در سیستم های میکروالکترومکانیکی نظیر شتاب سنج ها، ژیروسکوپ ها و میکروآینه ها می باشد که تاثیر قابل توجهی بر رفتار دینامیکی سیستم میگذارد. در پژوهش حاضر ابتدا با استفاده از معادله رینولدز اصلاح شده در حوزه فرکانس و زمان دو رابطه ی تحلیلی برای محاسبه مقدار نیروی فیلم فشرده سیال بر میکروصفحه ی دایره ای شکل پرداخته می شود. سپس از فیزیک جریان فیلم نازک در نرم افزار کامسول مولتی فیزیکس جهت شبیه سازی اجزای محدود مسئله استفاده می شود. شبیه سازی اجزای محدود نیز در دو حوزه زمان و فرکانس صورت می گیرد. به طور کلی شبیه سازی اجزای محدود حاضر از مدل تحلیلی به دلیل در نظر نگرفتن برخی از ساده سازی ها دقیق تر میباشد، که خود یک مزیت به شمار می آید. جهت اعتبار سنجی نتایج شبیه سازی و عبارت تحلیلی مورد مقایسه قرار می گیرند. از نتایج و شبیه سازی پژوهش حاضر می توان جهت طراحی سیستم هایی با ابعاد میکرو که در تعامل با محیط سیال میباشند، استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

سیستمهای میکروالکترومکانیکی ، میکروصفحه ، میرایی فیلم فشرده