شبیه سازی و تحلیل رفتار مکانیکی میکروسنسور فشار پیزورزیستیوی

Authors

محمد طماسبی پور

عضو هیات علمی دانشگاه تهران مهرزاد مدرس

دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران، تهران مجتبی طوفان

دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران، تهران

abstract

سنسورهای میکروالکترومکانیکی فشار به دلیل سهولت ساخت، هزینه پایین، روش اندازه گیری ساده، محدوده گسترده فشار مورد اندازه گیری و دقت اندازه گیری بالا محبوبیت بسیاری دارند. در این پژوهش، رفتار مکانیکی یک میکروسنسور فشار پیزورزیستیوی به روش المان محدود شبیه سازی شده است. اعمال فشار به مرکز دیافراگم سبب ایجاد تنش های طولی و عرضی در پیزورزیستیوها می شود و تنش های ایجادشده در پیزورزیستیوها باعث تغییر مقاومت الکتریکی آنها می گردد. در این مقاله، ماکزیمم مقدار جابه جایی دیافراگم سنسور، تنش های طولی و عرضی و توزیع پتانسیل الکتریکی در پیزورزیستیوها به ازای اعمال فشار 14 مگاپاسکال مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین ماکزیمم مقدار جابه جایی دیافراگم و تغییرات مقاومت الکتریکی به ازای اعمال فشارهای گوناگون بررسی شده است. با انجام تحلیل تنش ون مایزز روی سازه سنسور مشخص شد که حداکثر تنش ون مایزز ایجادشده در این سازه به ازای اعمال فشار 14 مگاپاسکال، 6 گیگاپاسکال است. همچنین با انجام تحلیل خستگی روی سنسور مذکور معلوم شد که این سنسور از عمر بسیار بالایی برخوردار است

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

شبیه‌سازی و تحلیل رفتار مکانیکی میکروسنسور فشار پیزورزیستیوی

سنسورهای میکروالکترومکانیکی فشار به‌دلیل سهولت ساخت، هزینة‌ پایین، روش اندازه‌گیری ساده، محدودة گستردة فشار مورد اندازه‌گیری و دقت اندازه‌گیری بالا محبوبیت بسیاری دارند. در این پژوهش، رفتار مکانیکی یک میکروسنسور فشار پیزورزیستیوی به روش المان محدود شبیه‌سازی شده است. اعمال فشار به مرکز دیافراگم سبب ایجاد تنش‌های طولی و عرضی در پیزورزیستیوها می‌شود و تنش‌های ایجادشده در پیزورزیستیوها باعث تغییر ...

full text

شبیه سازی رفتار مکانیکی مخلوط ماسه و خرده لاستیک به روش اجزاء مجزا (DEM)

در پژوهش حاضر، از روش عددی اجزاء مجزا جهت شبیه‌سازی مخلوط ماسه و خرده لاستیک استفاده شده است. بدین منظور، چندین نمونه شامل ماسه‌ی تمیز و مخلوط با درصد خرده‌لاستیک‌های ۱۰٪، ۲۰٪، ۳۰٪، و ۵۰٪ در نظر گرفته شده و رفتار آن‌ها تحت بارگذاری تنش‌های همه‌جانبه‌ی ۵۰، ۱۰۰، ۲۰۰، و ۴۰۰ کیلوپاسکال و بارگذاری فشاری انحرافی مطالعه شده است. شبیه‌سازی‌ها در فضای دوبُعدی با کد D‌I‌S‌C انجام و دانه‌ها به‌صورت دایره د...

full text

مطالعه رفتار خزش در میکروسنسور فشار پیزوالکتریک دمابالا

یکی از انواع میکروسنسورهایی که در صنایع مختلف زیاد استفاده می شود میکروسنسور فشار می باشد . در میکروسنسورهای فشار از روشهای مختلفی برای اندازه گیری فشار استفاده می شود که یکی از این روشها استفاده از خاصیت پیزوالکتریک می باشد که در برخی از مواد مشاهده می شود . سنسور فشار میکروالکترو مکانیکی سیستمی یکپارچه می باشد که برای اندازه گیری فشار از تغییر شکل دیافراگم سیلیکونی بهره می برد . تغییر شکل ...

شبیه سازی و تحلیل غیر خطی رفتار لرزه‌ای ورق‌های اتصال مهاربندی

در این پژوهش به شبیه‌سازی رفتار ورق اتصال مهاربندی تحت بار گذاری تناوبی پرداخته شده است. به همین منظور برای مدلسازی و شبیه‌سازی رفتار ورق اتصال از نرم افزار ABAQUS استفاده شده است. در مدل‌سازی از تحلیل استاتیک غیرخطی، مصالح  و هندسه غیرخطی، شرایط‌مرزی انعطاف‌پذیر و بارگذاری تناوبی استفاده شده و در نهایت تعدادی مدل ساخته و با نتایج مدل‌های آزمایشگاهی صحت‌سنجی شده است. این مقاله نشان می‌دهد که رف...

full text

شبیه سازی و تحلیل کشش عمیق TWB

با افزایش روز افزون مصرف قطعات TWB در صنعت خودرو سازی درک رفتار شکل پذیری آنها برای بدست آوردن محصولاتی با کیفیت بالا از این نوع ورقهای مرکب در فرایندهای شکل دهی به ویژه فرآیند کشش عمیق نیز اهمیت بیشتری می یابد به این منظور در این تحقیق فرایند کشش عمیق بلتکهایی از نوع TWB که از ترکیبهای ضخامتی مختلف تشکیل شده اند و دارای موقعیت های مختلف خط جوش اند و تیزبلتکهای ساده اجزای پایه آنها بای ایجاد قط...

full text

شبیه سازی رفتار مکانیکی پلی کریستال آهن به کمک روش کریستال پلاستیسیته و دینامیک مولکولی

فلزات دارای ساختاری کریستالی می¬باشند و جریان پلاستیک در آنها، محدود به صفحات کریستالی خاص و در جهات خاصی واقع در این صفحات است. در این مکانیزم، ناهمگونی میکروساختار و اثرات تغییر در جهات کریستالی نقش اساسی را در رفتار ماده ایفا می¬کنند. در این مقاله برای بررسی اثر جهات کریستالی و بافت ماده، از معادلات ساختاری کریستال پلاستیسیته برای شبیه¬سازی استفاده شده است. ابتدا به¬کمک روش ورونی فضای شبیه¬س...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک

جلد ۲۵، شماره ۱۱۱، صفحات ۵-۱۰

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023