Sprawozdanie MEMS - belka do pomiaru temperatury

Politechnika Lubelska Laboratorium Systemów Mikroelektromechanicznych Mateusz Moczulski

Kierunek: Mechatronika Grupa: GL05 Rok akademicki: 2015/2016 Data: 25.11.2015 r.

Temat ćwiczenia: Wykonanie belki do pomiaru temperatury

1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zaprojektowanie belki służącej do pomiaru temperatury w środowisku programu Coventor.

2. Przebieg ćwiczenia 2.1 Proces technologiczny Na tym etapie zaprojektowaliśmy nałożenie 2 warstw przylegających do siebie. Warstwy wykonałem jednakowych grubości. Warstwa wierzchnia została wykonana z aluminiu natomiast dolna warstwa z krzemu(silicon_100).

2.2 Projekt kształtu Na tym etapie zaprojektowałem kształt jaki miała otrzymać belka. Zarówno warstwa wierzchnia jak i dolna miały nadany ten sam kształt.

2.3 Projekt siatki mesch W ustawianiach programu Preprocesor nadałem odpowiednie nazwy dla poszczególnych elementów belki żeby można następnie nadać żądane właściwości. Następnie nałożyłem na cały element siatkę mesch tak aby można było następnie przeprowadzić symulację.

2.4 Nadanie wartości MemMech W tym elemencie w ustawieniach analizera ustawiłem opcje fizyczne na Thermomechanical następnie w zakładce SurfaceBCs w pierwszym wersie ustawiłem odpowiednio (FixType: fixAll, Patch1: Mocowanie) oraz dla 2 wersu (FixType: Temperature, Patch1: Gora, LoadValue: Scalar 320). W zakładce VolumeBCs nadałem następujące właściwości (BCType: T-Fixed, Part: Podstawa, LoadValue: Scalar 293). Ustawienia te miały na celu ustawienie w których miejscach belka była utwierdzona oraz w którym miejscu wzrastała temperatura.

3. Otrzymane wyniki Otrzymaliśmy następujące wyniki dla nastawień Exaggeration kolejno (1, 60, 100)

3. Otrzymane wyniki Otrzymałem następujące wyniki dla nastawień Exaggeration kolejno (1, 60, 100)

4. Wnioski - Otrzymane odkształcenie które otrzymałem było bardzo małe, praktycznie niedostrzegalne. Mogło mieć na to wpływ wiele czynnikówjak np.: • zbyt mała ustawiona zmiana temperatura na początku • zbyt grube warstwy belki • zbyt krótka belka - Poprzez zmianę Exaggeration mogliśmy natomiast zobaczyć że belka rzeczywiście się wygina i przy odpowiednich dobranych ustawieniach mógłbym uzyskać odkształcenie znacznie większe.