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粘弹性基底上功能梯度压电纳米梁波传播特性
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作者 刘娟 王鑫特 +2 位作者 胡彪 张波 沈火明 《动力学与控制学报》 2024年第10期32-41,共10页
本文利用非局部应变梯度理论(NSGT)探究了含粘弹性基底的功能梯度压电(FGP)纳米梁的波传播特性.基于NSGT,建立含粘弹性基底的Euler梁波传播模型及考虑剪切效应的Timoshenko梁模型,利用哈密顿原理推导出波传播控制方程;通过引入两种梁变... 本文利用非局部应变梯度理论(NSGT)探究了含粘弹性基底的功能梯度压电(FGP)纳米梁的波传播特性.基于NSGT,建立含粘弹性基底的Euler梁波传播模型及考虑剪切效应的Timoshenko梁模型,利用哈密顿原理推导出波传播控制方程;通过引入两种梁变形理论对应的波传播通解方程,对运动方程组进行求解,探讨了剪切效应、尺度参数、粘弹性参数、FG指数等对波传播频率及相速度的影响.研究表明:尺度参数对波传播频率的影响与波数密切相关;电压与梯度指数对两种梁波传播特性影响程度不同;粘弹性基底参数对波传播频率有明显的影响,且其影响程度与波数密切相关. 展开更多
关键词 压电纳米梁 波传播特性 非局部应变梯度理论 功能梯度
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表面效应对多孔纳米梁后屈曲行为的影响分析 被引量:1
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作者 李清禄 张海坤 +1 位作者 王思瑶 张靖华 《力学与实践》 北大核心 2023年第1期83-89,共7页
为分析表面效应对多孔梁在轴向压力下的屈曲和后屈曲行为的影响,使用Gurtin-Murdoch表面弹性理论,建立了轴向可伸长梁的非线性后屈曲控制微分方程。其中假设梁的孔隙分布在其厚度上具有对称和非对称的两种非均匀模式。采用打靶法数值求... 为分析表面效应对多孔梁在轴向压力下的屈曲和后屈曲行为的影响,使用Gurtin-Murdoch表面弹性理论,建立了轴向可伸长梁的非线性后屈曲控制微分方程。其中假设梁的孔隙分布在其厚度上具有对称和非对称的两种非均匀模式。采用打靶法数值求解,给出了不同孔隙率系数下多孔纳米梁发生屈曲的临界载荷和后屈曲平衡路径曲线,讨论了表面材料特性对后屈曲行为的影响。结果表明:纳米梁具有十分显著的表面效应,表面效应对多孔纳米梁的屈曲和后屈曲行为有重要影响。 展开更多
关键词 纳米梁 几何非线性 表面应力 后屈曲 数值解
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高灵敏度ZnO纳米梁谐振式加速度计 被引量:1
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作者 许文元 唐彬 +1 位作者 赵宝林 谢晋 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第8期78-80,84,共4页
针对谐振式加速度计灵敏度较低的问题,设计了一种基于化学气相沉积(CVD)法制备的ZnO纳米线作谐振梁的谐振式加速度计,采用了双谐振梁的差分结构,利用混频检测方式进行谐振梁的激振和拾振。实现了超高灵敏度加速度检测。使用COMSOL Multi... 针对谐振式加速度计灵敏度较低的问题,设计了一种基于化学气相沉积(CVD)法制备的ZnO纳米线作谐振梁的谐振式加速度计,采用了双谐振梁的差分结构,利用混频检测方式进行谐振梁的激振和拾振。实现了超高灵敏度加速度检测。使用COMSOL Multiphysics软件建立加速度计结构原型,仿真得到谐振梁的谐振频率分别为1926.480 kHz和1926.499 kHz;在±5 gn的量程范围内,单根梁的检测灵敏度为40.218 kHz/gn,差分检测灵敏度达到80.437 kHz/gn;分析了加速度计的温度特性,差分输出模式有效抑制加速度计的零点漂移,灵敏度随温度变化为2.424 Hz/(gn·K^(-1))。 展开更多
关键词 ZNO纳米线 纳米谐振 混频检测 加速度计 高灵敏度
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基于原子力显微镜的纳米梁杨氏模量的测量 被引量:9
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作者 徐临燕 栗大超 +1 位作者 胡小唐 黄玉波 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期816-820,共5页
阐述了基于原子力显微镜(AFM)的弯曲测试测量纳米梁杨氏模量的理论和方法.重点解决了纳米梁杨氏模量测试技术中的3个关键问题:①宽梁条件下杨氏模量理论模型的修正;②纳米梁厚度的精密测量方法;③加载点位置相对于理想点的偏差给测试结... 阐述了基于原子力显微镜(AFM)的弯曲测试测量纳米梁杨氏模量的理论和方法.重点解决了纳米梁杨氏模量测试技术中的3个关键问题:①宽梁条件下杨氏模量理论模型的修正;②纳米梁厚度的精密测量方法;③加载点位置相对于理想点的偏差给测试结果带来的不确定度的评价方法.实验结果表明,本测试结构硅纳米梁杨氏模量的测试值为(183.79±4.18)GPa. 展开更多
关键词 纳机电系统 纳米梁 杨氏模量 原子力显微镜 弯曲测试
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基于AFM的纳米梁杨氏模量和残余应力测量 被引量:7
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作者 徐临燕 栗大超 +3 位作者 刘瑞鹏 傅星 张文栋 胡小唐 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期201-207,共7页
针对同一工艺流程下相同杨氏模量和残余应力的双端固支梁阵列,建立了简化的杨氏模量和残余拉应力的弯曲测试模型,并将应力刚化理论应用到几何非线性有限元分析中用于上述模型的理论误差评价。提出将拉曼频移测试与原子力显微镜(AFM)弯... 针对同一工艺流程下相同杨氏模量和残余应力的双端固支梁阵列,建立了简化的杨氏模量和残余拉应力的弯曲测试模型,并将应力刚化理论应用到几何非线性有限元分析中用于上述模型的理论误差评价。提出将拉曼频移测试与原子力显微镜(AFM)弯曲测试相结合的实验方案,首先利用拉曼频移判断结构中的应力拉压性质,随后利用AFM测量梁阵列的弹性系数,最终利用MATLAB求解超定方程组的方法解得梁阵列的杨氏模量和残余应力,测试结果证明了该实验方案的可行性。 展开更多
关键词 纳米梁 杨氏模量 残余应力 原子力显微镜 弯曲测试
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考虑非局部效应的纳米梁非线性振动 被引量:9
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作者 刘灿昌 裘进浩 +1 位作者 季宏丽 刘露 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期158-162,共5页
以弹性理论为基础,建立考虑非局部效应和轴向非线性伸长的两端固支纳米梁物理模型,推导其动力学方程,计算得到考虑非局部效应和轴向非线性纳米梁的固有频率,研究考虑非局部效应的纳米梁主谐波共振响应。数值结果表明,非局部效应对两端... 以弹性理论为基础,建立考虑非局部效应和轴向非线性伸长的两端固支纳米梁物理模型,推导其动力学方程,计算得到考虑非局部效应和轴向非线性纳米梁的固有频率,研究考虑非局部效应的纳米梁主谐波共振响应。数值结果表明,非局部效应对两端固支纳米梁固有频率和幅频关系均有影响。 展开更多
关键词 非局部效应 纳米梁 非线性模型 多尺度
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基于电子隧道效应的纳米梁非线性振动控制 被引量:3
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作者 姜瑞瑞 刘灿昌 +4 位作者 李磊 秦志昌 万磊 孔维旭 周长城 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期28-34,49,共8页
以Euler-Bornoulli梁为振动模型,提出了基于电子隧道效应的纳米梁非线性振动控制方法。隧道效应电流具有高灵敏性、高精确性的特点,可用于检测纳米梁的振动信号。应用位移和速度电压反馈控制器,考虑时滞反馈影响,建立基于隧道效应的纳... 以Euler-Bornoulli梁为振动模型,提出了基于电子隧道效应的纳米梁非线性振动控制方法。隧道效应电流具有高灵敏性、高精确性的特点,可用于检测纳米梁的振动信号。应用位移和速度电压反馈控制器,考虑时滞反馈影响,建立基于隧道效应的纳米梁时滞非线性振动控制方程,应用多尺度方法得到纳米梁主共振的幅频响应方程。研究了直流和交流激励电压、控制增益和时滞等参数与纳米梁振动非线性之间的关系,分析了减弱系统非线性、增强系统稳定性的影响因素。研究结果表明,通过选择合适的控制增益和时滞,适当减小直流和交流激励电压幅值可以降低振动的非线性,提高系统的稳定性。 展开更多
关键词 纳米梁非线性振动 电子隧道效应 时滞 稳定性
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基于弯曲测试技术的纳米梁厚度的精密测量 被引量:1
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作者 徐临燕 栗大超 +3 位作者 刘瑞鹏 傅星 胡小唐 张文栋 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2010年第1期7-11,共5页
针对广泛应用的扫描电镜和台阶仪在测量纳米厚度时存在的破坏性和近似性等局限性,提出了一种基于弯曲测试技术实现纳米梁厚度精密测量的方法.该方法的核心思想是悬浮结构在载荷的作用下产生初始弯曲直至其下表面与衬底接触的过程中形成... 针对广泛应用的扫描电镜和台阶仪在测量纳米厚度时存在的破坏性和近似性等局限性,提出了一种基于弯曲测试技术实现纳米梁厚度精密测量的方法.该方法的核心思想是悬浮结构在载荷的作用下产生初始弯曲直至其下表面与衬底接触的过程中形成的载荷-位移曲线会出现斜率明显不同的两个直线段,其交点代表了悬浮结构下表面与衬底之间的初始接触,由此可测量出该悬浮结构下表面与衬底之间的间隙,从而间接得到结构的厚度值.分别采用原子力显微镜(AFM)和纳米压痕仪作为测试平台对单晶硅固支纳米梁进行了厚度测量,两种测量仪器得到了一致性较好的测量结果.讨论了测量随机误差、系统误差以及数据计算误差等对测试结果的影响和相应的误差降低方法. 展开更多
关键词 纳米梁 厚度 原子力显微镜 纳米压痕 弯曲测试
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双功能梯度纳米梁系统振动分析的辛方法 被引量:2
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作者 周震寰 李月杰 +3 位作者 范俊海 隋国浩 张俊霖 徐新生 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2018年第10期1159-1171,共13页
在辛力学与非局部Timoshenko(铁木辛柯)梁理论的基础上,针对黏弹性介质中的双功能梯度纳米梁系统的自由振动问题,提出了一种全新的解析求解方法.在Hamilton(哈密顿)体系下,位移与广义剪力、转角与广义弯矩互为对偶变量.以对偶变量为基... 在辛力学与非局部Timoshenko(铁木辛柯)梁理论的基础上,针对黏弹性介质中的双功能梯度纳米梁系统的自由振动问题,提出了一种全新的解析求解方法.在Hamilton(哈密顿)体系下,位移与广义剪力、转角与广义弯矩互为对偶变量.以对偶变量为基本未知量,Lagrange(拉格朗日)体系下的高阶偏微分控制方程简化为一系列常微分方程.该纳米梁系统的振动问题归结为辛空间下的本征问题,解析频率方程和振动模态可以通过辛本征解和边界条件直接获得.数值结果验证了该方法的正确性与有效性,并针对纳米梁系统的小尺度效应、纳米梁间的相互作用以及黏弹性地基的影响进行了系统的参数分析. 展开更多
关键词 HAMILTON体系 辛方法 双功能梯度纳米梁系统 自由振动 解析解
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磁场对黏弹性基体上变截面纳米梁振动特性的影响分析 被引量:1
10
作者 张大鹏 雷勇军 申志彬 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期116-122,共7页
针对磁场影响下的黏弹性基体上变截面纳米梁进行了动力学建模及振动特性影响分析。基于非局部欧拉梁理论、Kelvin黏弹性地基模型及麦克斯韦关系式,建立了系统的振动控制方程。通过联合传递函数法和摄动法对所建振动控制方程进行求解,得... 针对磁场影响下的黏弹性基体上变截面纳米梁进行了动力学建模及振动特性影响分析。基于非局部欧拉梁理论、Kelvin黏弹性地基模型及麦克斯韦关系式,建立了系统的振动控制方程。通过联合传递函数法和摄动法对所建振动控制方程进行求解,得到了任意边界条件下变截面纳米梁的固有频率。在此基础上,系统地分析了非局部参数、磁场强度、松弛时间、锥度系数等对阻尼频率和阻尼比的影响情况。结果表明,所建的动力学模型在研究受磁场影响下的黏弹性基体上变截面纳米梁的振动特性问题准确有效。 展开更多
关键词 自由振动 黏弹性基体 变截面纳米梁 非局部理论 摄动法
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基于非局部理论的黏弹性基体中压电纳米梁热-机电振动特性 被引量:2
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作者 张大鹏 雷勇军 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期142-149,共8页
基于非局部Euler梁理论和Hamilton原理建立黏弹性基体中压电纳米梁的热-机电振动特性分析模型。综合考虑非局部效应、压电效应、温度场、电场等复杂因素影响,推导出黏弹性基体中压电纳米梁振动特性分析的振动控制方程,并利用分布参数传... 基于非局部Euler梁理论和Hamilton原理建立黏弹性基体中压电纳米梁的热-机电振动特性分析模型。综合考虑非局部效应、压电效应、温度场、电场等复杂因素影响,推导出黏弹性基体中压电纳米梁振动特性分析的振动控制方程,并利用分布参数传递函数方法求解出一般边界条件下压电纳米梁的固有频率及相应振型。以锆钛酸铅压电陶瓷-4材料制成的某压电纳米梁为例,给出了四种典型边界条件下该压电纳米梁的前四阶固有频率,并系统分析了非局部效应、外部电压、温度载荷、黏弹性基体等因素对压电纳米梁热-机电振动特性的影响规律。分析结果表明:所建立的振动特性分析模型及其求解方法在分析黏弹性基体中压电纳米梁的热-机电振动特性问题中准确有效。 展开更多
关键词 压电纳米梁 热-机电振动特性 黏弹性基体 非局部弹性理论 传递函数方法
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表面效应对压电纳米梁弯曲行为的影响 被引量:4
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作者 杨帆 《电子元件与材料》 CAS CSCD 2016年第8期46-49,共4页
基于Euler-Bernouli模型,分析了表面效应对压电纳米梁弯曲行为的影响。基于表面弹性理论和"核壳"模型,采用表面能模型引入表面效应的影响。通过最小势能原理建立起包含表面效应及压电效应的压电纳米梁弯曲行为的控制方程和边... 基于Euler-Bernouli模型,分析了表面效应对压电纳米梁弯曲行为的影响。基于表面弹性理论和"核壳"模型,采用表面能模型引入表面效应的影响。通过最小势能原理建立起包含表面效应及压电效应的压电纳米梁弯曲行为的控制方程和边界条件。讨论了表面效应对氧化锌悬臂梁结构的压电纳米梁弯曲变形及其产生的感应电荷的影响。结果表明,表面效应使得压电纳米梁的弯曲变形变小,感应电荷量减少。这些结论对设计、校正和测量压电纳米梁及其为基础的纳米器件具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 表面能 压电纳米梁 能量原理 弯曲变形 感应电荷 ZNO
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Winkler-Pasternak弹性地基上变截面纳米梁在温度影响下的自由振动分析 被引量:1
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作者 滕兆春 刘露 衡亚洲 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第5期164-169,共6页
基于Euler-Bernoulli梁理论和Eringen非局部弹性理论推导得到Winkler-Pasternak弹性地基上变截面纳米梁在温度影响下自由振动问题的控制微分方程,采用微分变换法(DTM)对无量纲控制微分方程及其边界条件进行变换,计算了 Winkler-Pasterna... 基于Euler-Bernoulli梁理论和Eringen非局部弹性理论推导得到Winkler-Pasternak弹性地基上变截面纳米梁在温度影响下自由振动问题的控制微分方程,采用微分变换法(DTM)对无量纲控制微分方程及其边界条件进行变换,计算了 Winkler-Pasternak弹性地基上变截面纳米梁在温度影响下和两端夹紧-夹紧、夹紧-简支以及简支-简支三种边界条件下横向自由振动的无量纲固有频率.再将控制微分方程退化到无温度变化和无弹性地基的等厚度纳米梁,给出了简支-简支边界条件下其自由振动的前4阶无量纲固有频率,并将得到的结果与已有文献的结果进行了比较,验证了 DTM对求解该问题的有效性.结果表明:在保持其它参数不变的情况下,纳米梁的无量纲频率随无量纲地基参数的增大而增大,随截面变化系数和无量纲升温的增大而减小. 展开更多
关键词 Winkler-Pasternak弹性地基 温度 变截面纳米梁 无量纲固有频率 微分变换法(DTM)
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基于改进型GDQ法FGM纳米梁的热-机耦合振动及屈曲特性分析 被引量:1
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作者 周凤玺 蒲育 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第18期47-55,共9页
基于Eringen非局部线弹性理论,采用n阶广义梁理论(GBT),应用改进型广义微分求积(MGDQ)法数值研究了初始轴向机械力及热载荷共同作用下功能梯度材料(FGM)纳米梁的耦合振动及耦合屈曲特性。考虑了材料性质的温度相关性,且温度沿梁的厚度... 基于Eringen非局部线弹性理论,采用n阶广义梁理论(GBT),应用改进型广义微分求积(MGDQ)法数值研究了初始轴向机械力及热载荷共同作用下功能梯度材料(FGM)纳米梁的耦合振动及耦合屈曲特性。考虑了材料性质的温度相关性,且温度沿梁的厚度方向按不同类型稳态分布,采用Voigt混合幂率模型表征FGM纳米梁的材料属性。在Hamilton体系下统一建立描述结构耦合振动及屈曲问题力学模型的控制微分方程。通过引入梁边界条件控制参数,实施了3种典型边界FGM纳米梁耦合振动响应MGDQ法求解的MATLAB统一化编程。基于屈曲与振动这两类静动态响应之间的二元耦联性,通过编写相应循环子程序用来获得屈曲静态响应。与已有研究结果对比表明:该分析方法切实可行、行之有效,极大地提高了计算效率。最后,分析了梁理论、边界条件、尺度效应非局部参数、初始轴向机械力、温度分布、升温、热-机耦合效应、材料组分梯度指标、跨厚比等诸多参数对FGM纳米梁振动及屈曲特性的影响。 展开更多
关键词 功能梯度材料(FGM)纳米梁 尺度效应 n阶广义理论(GBT) 热-机耦合载荷 频率 临界屈曲载荷 改进型广义微分求积(MGDQ)法
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硅纳米梁振动基波频率的半连续体模型
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作者 陆清茹 鲍芳 +1 位作者 于虹 黄庆安 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期469-472,共4页
基于Sun-Zhang提出的应变能量计算模型,根据动势能转换与守恒原理,提出了用于分析硅纳米梁基波频率的半连续体模型。与传统的连续体模型相比,该方法考虑了厚度方向进入纳米尺度所带来的物理特性的离散化现象。本文对理论推得的基频模型... 基于Sun-Zhang提出的应变能量计算模型,根据动势能转换与守恒原理,提出了用于分析硅纳米梁基波频率的半连续体模型。与传统的连续体模型相比,该方法考虑了厚度方向进入纳米尺度所带来的物理特性的离散化现象。本文对理论推得的基频模型进行了验证,在极小尺寸时,使用分子动力学软件MaterialStudioTM验证,在较大尺寸时,用连续介质模型验证,从验证结果可以看出,在这两种尺寸下,各自都很吻合,说明该模型可以适用于从纳米尺寸到宏观尺寸的所有尺度范围。 展开更多
关键词 NEMS 纳米梁 半连续体 频率
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纳米梁非线性振动的静电反馈控制
16
作者 刘灿昌 岳书常 +2 位作者 巩庆梅 马驰骋 姜瑞瑞 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第3期995-1002,共8页
针对静电激励作用下纳米梁非线性因素导致的振动不稳定问题,研究了当激励频率接近系统固有频率一半时纳米梁在静电激励作用下非线性振动的超谐共振控制。设计纳米梁非线性振动平行板静电反馈控制器,利用石墨烯薄膜阻变特性提取纳米梁的... 针对静电激励作用下纳米梁非线性因素导致的振动不稳定问题,研究了当激励频率接近系统固有频率一半时纳米梁在静电激励作用下非线性振动的超谐共振控制。设计纳米梁非线性振动平行板静电反馈控制器,利用石墨烯薄膜阻变特性提取纳米梁的振动信号,利用静电反馈控制方法控制纳米梁的非线性振动。采用多尺度法研究纳米梁谐振器非线性振动超谐共振及其解的稳定性,得到类线性弹簧系统临界控制电压,并给出纳米梁尺寸和结构参数设计范围,为纳米梁谐振器的制造与控制提供理论分析和计算方法。仿真分析结果表明,反馈控制电压能够有效消除静电驱动非线性现象。 展开更多
关键词 静电激励 纳米梁 石墨烯薄膜 非线性振动
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磁场环境下黏弹性基体中非局部纳米梁动力学特性分析
17
作者 张大鹏 雷勇军 申志彬 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期61-67,共7页
根据非局部Euler梁理论建立了外部磁场影响下的黏弹性基体上纳米梁的动力学问题分析模型。通过引入Kelvin黏弹性地基模型和洛伦兹力,得到了纳米梁的振动控制方程。基于Kelvin-Voigt黏弹性模型,给出了黏弹性基体上纳米梁在磁场影响下的... 根据非局部Euler梁理论建立了外部磁场影响下的黏弹性基体上纳米梁的动力学问题分析模型。通过引入Kelvin黏弹性地基模型和洛伦兹力,得到了纳米梁的振动控制方程。基于Kelvin-Voigt黏弹性模型,给出了黏弹性基体上纳米梁在磁场影响下的固有频率解析解,并就多种典型情况进行了分析。在一般情况下,利用传递函数方法对振动控制方程进行求解,得到了纳米梁固有频率及相应振型的封闭解。以某单壁碳纳米管为例,计算得到了多种边界条件下纳米梁的前三阶固有频率,并详细分析了非局部参数、磁场强度、长细比、阻尼系数及边界条件等因素对纳米梁振动特性的影响情况。结果表明,文中所建的动力学分析模型对研究磁场作用下纳米梁在黏弹性基体上的动力学特性问题准确有效。 展开更多
关键词 动力学特性 黏弹性基体 磁场 非局部纳米梁 传递函数方法
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纳米梁非线性振动隧道电流反馈控制
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作者 姜瑞瑞 刘灿昌 +4 位作者 李磊 秦志昌 万磊 孔维旭 周长城 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第2期351-359,共9页
针对纳米梁振动中出现的非线性问题,提出了基于隧道电流反馈控制的纳米梁振动控制方法。将电子隧道效应理论应用于纳米梁的振动信号检测中,以提高信号提取的准确性,通过位移和速度两种电流反馈所产生的两种控制电压信号对纳米梁非线性... 针对纳米梁振动中出现的非线性问题,提出了基于隧道电流反馈控制的纳米梁振动控制方法。将电子隧道效应理论应用于纳米梁的振动信号检测中,以提高信号提取的准确性,通过位移和速度两种电流反馈所产生的两种控制电压信号对纳米梁非线性振动进行控制,建立基于隧道电流反馈控制的纳米梁主共振非线性振动方程,并应用多尺度方法求得主共振幅频响应方程,研究了直流和交流激励电压、振动控制参数、阻尼值、控制电压等与纳米梁主共振幅频响应之间的关系,分析了影响系统振动非线性的因素。研究结果表明,减小直流激励电压至1. 5 V或交流激励电压降至1. 0 V,系统振幅峰值分别衰减50%和58%,振动非线性减弱;增大阻尼、减小系统控制电压以及选择适当的振动控制参数均可以使纳米梁主共振幅频响应得到有效控制,同时可以降低系统振动的非线性。 展开更多
关键词 纳米梁非线性振动 隧道电流反馈 多尺度方法 主共振 稳定性
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基于非局部理论的参数不确定纳米梁的非线性振动分析
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作者 刘延彬 《四川理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2018年第1期13-19,共7页
考虑纳米梁的弹性模量、长度、阻尼系数及外激励幅值为不确定参数,以Eringen所建立的非局部理论为基础,建立了区间变量的纳米梁非线性振动方程,采用变分法对具有区间变量的非线性振动方程的主共振响应进行求解,根据区间分析法计算出纳... 考虑纳米梁的弹性模量、长度、阻尼系数及外激励幅值为不确定参数,以Eringen所建立的非局部理论为基础,建立了区间变量的纳米梁非线性振动方程,采用变分法对具有区间变量的非线性振动方程的主共振响应进行求解,根据区间分析法计算出纳米梁主共振响应幅值的上下限,并且给出了区间变量的纳米梁非线性振动方程的数值求解格式。通过与Monte Carlo方法对比,验证了所提出的求解区间变量的非线性振动方程方法的正确性。研究结果表明:不确定参数对参数纳米梁的主共振响应具有较大的影响,在实际问题分析中,不能忽略参数的不确定性。该方法对于具有不确定参数的纳米梁的研究具有重要的理论价值及工程意义。 展开更多
关键词 纳米梁 不确定参数 区间变量 变分方法
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几种基于MEMS的纳米梁制作方法研究 被引量:5
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作者 许科峰 于海涛 +3 位作者 杨永亮 杨恒 李昕欣 王跃林 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1971-1976,共6页
特征尺度在纳米量级的梁结构是多种纳机电器件的基本结构.提出了几种基于MEMS技术的纳米梁制作方法,通过利用MEMS技术中材料与工艺的特性实现单晶硅纳米梁的制作.在普通(111)硅片上,利用各向异性湿法腐蚀对(111)面腐蚀速率极低的特性,... 特征尺度在纳米量级的梁结构是多种纳机电器件的基本结构.提出了几种基于MEMS技术的纳米梁制作方法,通过利用MEMS技术中材料与工艺的特性实现单晶硅纳米梁的制作.在普通(111)硅片上,利用各向异性湿法腐蚀对(111)面腐蚀速率极低的特性,通过干法与湿法腐蚀相结合制成厚度在100nm以下的纳米梁.该方法不使用SOI硅片,有效控制了成本.在(100)SOI硅片上,通过氧化减薄的方法得到厚度在100nm以下的多种纳米梁,由于热氧化的精度高,一致性好,该方法重复性与一致性均较好.在(110)SOI硅片上,利用硅的各向异性腐蚀特性以及(110)硅片的晶向特点,制作宽度在100nm以下的纳米梁,梁的两个侧面是(111)面. 展开更多
关键词 MEMS 纳米梁 各向异性腐蚀 纳米谐振器
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