Characterization of the Viscoelastic Q-Factor of Electrically Actuated Rectangular Micro-Plates

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 118

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JSMA-14-4_003

تاریخ نمایه سازی: 29 آذر 1401

چکیده مقاله:

Regarding the necessity of designing high Q-resonators in micro electromechanical systems, this paper investigates the viscoelastic behavior of a rectangular micro-plate subjected to electrical actuation. Equations governing the vibrations of the homogeneous plate were obtained on the basis of classical plate theory (Kirchhoff's model). The Kelvin–Voigt model was also employed to consider the viscoelastic properties. The Galerkin decomposition method was used for decomposition of the governing differential equations. Additionally, the effects of various parameters were investigated on the Q-factor. Furthermore, a Finite Element simulation is carried out using COMSOL Multiphysics. The verification of the proposed model was conducted by comparing the obtained results with those from previous studies which revealed the validity of the proposed approach and the accuracy of the assumptions made The suggested design approach proposed in this this study is expected to design high Q-factor micro resonators and may be used to improve the performance of many MEMS devices.

نویسندگان

E Keykha

Department of Mechanical Engineering, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran

H Rahmani

Department of Mechanical Engineering, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran

H Moeinkhah

Department of Mechanical Engineering, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran

M Salehi Kolahi

Department of Mechanical Engineering, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Bogue R.,۲۰۰۹, The Fast‐Moving World of MEMS Technology, Assembly Automation ...
  • Senturia S.D.,۲۰۰۹, Microsystem Design, Kluwer Academic Publishers, Boston ...
  • Judy J.W., ۲۰۰۱, Microelectromechanical systems (MEMS): fabrication, design and applications, ...
  • Younis M.I., ۲۰۱۱, MEMS Linear and Nonlinear Statics and Dynamics, ...
  • Krylov S., Ilic B.R., Schreiber D., Seretensky S., Craighead H., ...
  • Sharma J., Grover D., ۲۰۱۲, Thermoelastic vibration analysis of Mems/Nems ...
  • Pourkamali S., Hashimura A., Abdolvand R., Ho G.K., Erbil A., ...
  • Nayfeh A.H., Younis M.I., ۲۰۰۴, Modeling and simulations of thermoelastic ...
  • Grootenhuis P., ۱۹۷۰, The control of vibrations with viscoelastic materials, ...
  • Vogl G.W., Nayfeh A.H., ۲۰۰۳, A reduced-order model for electrically ...
  • Zhao X., Abdel-Rahman E.M., Nayfeh A.H., ۲۰۰۴, A reduced-order model ...
  • Murmu T., Pradhan S., ۲۰۰۹, Small-scale effect on the free ...
  • Talebian S., Rezazadeh G., Fathalilou M., Toosi B., ۲۰۱۰, Effect ...
  • Saghir S., Younis M.I., ۲۰۱۶, An investigation of the static ...
  • Li Z., Zhao L., Jiang Z., Zhao Y., Li J., ...
  • Grover D., Seth R., ۲۰۱۹, Generalized viscothermoelasticity theory of dual-phase-lagging ...
  • Lifshitz R., Roukes M.L., ۲۰۰۰, Thermoelastic damping in micro-and nanomechanical ...
  • Duwel A., Candler R.N., Kenny T.W., Varghese M., ۲۰۰۶, Engineering ...
  • Sun Y., Saka M., ۲۰۱۰, Thermoelastic damping in micro-scale circular ...
  • Borjalilou V., Asghari M., Bagheri E., ۲۰۱۹, Small-scale thermoelastic damping ...
  • Yang L., Li P., Fang Y., Zhou H., ۲۰۲۰, Thermoelastic ...
  • Leissa A.W., Qatu M.S., ۲۰۱۱, Vibrations of Continuous Systems, McGraw-Hill ...
  • Rao S.S., ۲۰۰۷,Vibration of Continuous Systems,Wiley Online Library ...
  • Lei Y., Adhikari S., Friswell M., ۲۰۱۳, Vibration of nonlocal ...
  • Amabili M., ۲۰۱۶, Nonlinear vibrations of viscoelastic rectangular plates, Journal ...
  • Li Z., Zhao L., Jiang Z., Ye Z., Dai L., ...
  • Zener C., ۱۹۳۷, Internal friction in solids. I. Theory of ...
  • Sun Y., Fang D., Soh A.K., ۲۰۰۶, Thermoelastic damping in ...
  • Nayfeh A.H., Younis M.I., Abdel-Rahman E.M., ۲۰۰۷, Dynamic pull-in phenomenon ...
  • نمایش کامل مراجع