بررسی ناپایداری کشیدگی دینامیکی در میکروتیرهای دوسرگیردار الکترومکانیکی تحت شتابهای بزرگ ضربه مکانیکی

هرچند تاکنون اثر ضربه مکانیکی بر عملکرد میکروتیرها توسط نویسندگان بسیاری بررسی شده است ، ولی تعداد پژوهشهایی که اثرهمزمان نیروی جاذبه کولمب و شتاب ضربه بر پاسخ این سیستم ها رادر نظر گرفته اند بسیار محدود می باشد. طبق نتایج اکثر این پژوهش -ها در هر شتاب ضربه مشخص ، با افزایش اختلاف پتانسیل اعمالشده به سیستم ، خیز میکروسازه متحرک افزایش یافته و با رسیدناختلاف پتانسیل اعمال شده به مقداری مشخص بنام اختلافپتانسیل کشیدگی دینامیکی ۱، این میکروسازه ناگهان ناپایدار شده وبه الکترود ثابت می چسبد. بر اساس نتایج منتشر شده در برخی مراجع ، اگر شتاب ضربه ی بسیار بزرگی به سیستم وارد شود،ناپایداری کشیدگی دینامیکی بدلیل غلبه نیروی ضربه بر نیروی جاذبه کولمب ، رخ نخواهد داد. درحالی که اخیرا در برخی دیگر ازمراجع ذکر شده است که به ازای هر شتاب ضربه اعمال شده به سیستم ، ناپایداری کشیدگی دینامیکی رخ خواهد داد و با افزایش شتاب ضربه اعمالی ، اختلاف پتانسیل متناظر با این ناپایداری کاهش پیدا می کند تا به صفر برسد. هدف پژوهش پیش رو این است که وجود و یا عدم وجود ناپایداری کشیدگی دینامیکی تحت شتابهای بسیار بزرگ ضربه مکانیکی را با استفاده از یک مدل دقیق و سادهسازی نشده بررسی نماید. بدین منظور مدلی ترکیبی که در آن اثرمیدان الکتریکی بر سازه مکانیکی توسط نرم افزار اجزاء محدودکامسول۲ شبیه سازی شده است ، در نظر گرفته می شود. نتایج حاصل از این شبیه سازی که همخوانی مطلوبی با سایر نتایج موجود درادبیات دارند، حاکی از این حقیقت هستند که ناپایداری کشیدگی دینامیکی در هر شتاب ضربه اعمالی رخ خواهد داد و مقدار اختلافپتانسیل متناظر با این ناپایداری با افزایش شتاب ضربه اعمال شده به سیستم تا مقدار صفر کاهش خواهد یافت .

کلیدواژه ها:

سیستم های میکروالکترومکانیکی ۳ ، ناپایداری کشیدگی دینامیکی ، میکروتیر دوسرگیردار ، ضربه ی مکانیکی ، نرم افزار کامسول