طراحی و تحلیل یک میکروگیره دو بعدی با بهره گیری از حرکت دورانی میکروتیرهای یکسر گیردار عمود بر هم تحت تحریک پیزوالکتریک

با گسترش روزافزون تکنولوژی در ابعاد میکرو و نانو، استفاده از میکروتیرها و میکروگیرها به منظور وظایفی نظیر برداشتن و جابجا کردن در مقیاس نانو مورد توجه قرار گرفته است.. در این پژوهش به طراحی و تحلیل یک میکروگیره متشکل از دو میکروتیر عمود بر هم معرفی شده است. میکروتیرها دارای یک لایه الاستیک میانی و دو لایه پیزوالکتریکمی باشد که یک لایه به عنوان محرک و لایه دیگر به عنوان اندازه گیر است. ابتدا معادلات استاتیک سازه میکروتیر مورد توجه قرار گرفته و جابجایی و تغییر شکل میکروگیره با استفاده از روش سینماتیک مستقیم و بدست می آید. معادلات بدست آمده با استفاده از روش تحلیلی حل شده و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از شبیه سازی با استفاده از نرم افزار تجاری المان محدود مقایسه می شود. اختلاف نتایج تحلیلی جابجایی ها در جهات مختلف با نتایج متناظر خروجی نرم افزار المان محدود، در حدود ۲ درصد است. بنابراین نتایج نشان دهنده صحت و کارایی روش پیشنهادی بوده و تحقیق کنونی می تواند چهارچوب و شالوده ای برای تحلیل سیستم های مشابه با هندسه پیچیده تر باشد.

کلیدواژه ها:

سیستم های میکروالکترومکانیکی ، میکروگیره ، تغییر شکل ، پیزوالکتریک