Nonlinear Dynamics of MEMS Arches Under Harmonic Electrostatic Actuation

拱门 非线性系统 伽辽金法 谐波 微电子机械系统 机械 磁滞 控制理论(社会学) 固有频率 谐波平衡 材料科学 声学 结构工程 物理 工程类 计算机科学 振动 光电子学 控制(管理) 量子力学 人工智能
作者
Mohammad I. Younis,Hassen M. Ouakad,Fadi Alsaleem,Ronald N. Miles,Weili Cui
出处
期刊:Journal of microelectromechanical systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:19 (3): 647-656 被引量:123
标识
DOI:10.1109/jmems.2010.2046624
摘要

We present an investigation of the nonlinear dynamics of clamped-clamped micromachined arches when actuated by a dc electrostatic load superimposed on an ac harmonic load. The Galerkin method is used to discretize the distributed-parameter model of a shallow arch to obtain a reduced-order model. The static response of the arch due to a dc load actuation is simulated, and the results are validated by comparing them to experimental data. The dynamic response of the arch to a combined dc load and ac harmonic load is studied when excited near its fundamental natural frequency, twice its fundamental natural frequency, and near other higher harmonic modes. The results show a variety of interesting nonlinear phenomena, such as hysteresis, softening behavior, dynamic snap-through, and dynamic pull-in. The results are also shown demonstrating the potential to use microelectromechanical systems (MEMS) arches as bandpass filters and low-powered switches. An experimental work is conducted to test arches realized of curved polysilicon microbeams when excited by dc and ac loads. Experimental data are shown for the softening behavior and the dynamic pull-in of the curved microbeams.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
神勇绮烟完成签到 ,获得积分10
刚刚
3秒前
标致若风应助bill采纳,获得10
3秒前
kilig_r完成签到,获得积分10
6秒前
李健的小迷弟应助fish采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
小酒窝周周完成签到 ,获得积分10
9秒前
windows完成签到,获得积分10
9秒前
zhaohu47完成签到,获得积分10
10秒前
冷酷青文关注了科研通微信公众号
10秒前
11秒前
小九没烦恼完成签到,获得积分10
12秒前
tyZhang发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
科研通AI6应助lxl采纳,获得10
16秒前
趣多多发布了新的文献求助10
16秒前
乐乐应助superspace采纳,获得10
16秒前
17秒前
orixero应助颜十三采纳,获得10
17秒前
mingyu完成签到,获得积分10
17秒前
呢呢完成签到,获得积分10
18秒前
JINJIN发布了新的文献求助10
18秒前
Criminology34应助干净怀寒采纳,获得10
20秒前
20秒前
杨若寒完成签到,获得积分20
21秒前
21秒前
磐xst完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
Anoxia发布了新的文献求助10
23秒前
呢呢发布了新的文献求助10
25秒前
杨若寒发布了新的文献求助10
26秒前
一小揪儿完成签到,获得积分10
27秒前
64658应助Anoxia采纳,获得10
28秒前
Ava应助Anoxia采纳,获得10
28秒前
可乐完成签到 ,获得积分10
28秒前
28秒前
31秒前
31秒前
taur关注了科研通微信公众号
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 340
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5258672
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4420629
关于积分的说明 13760748
捐赠科研通 4294297
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2356344
邀请新用户注册赠送积分活动 1352673
关于科研通互助平台的介绍 1313526