MEMS 谐振器的热弹性阻尼

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材料受到循环应力作用时产生的热弹性阻尼是设计 MEMS 谐振器时要考虑的一个重要因素,应力引起变形,材料在压应力作用下受热,在拉应力作用下冷却,因此,由于产生的热通量,能量发生损耗,来产生这种阻尼。

能量损失的程度取决于振动频率和结构的热弛豫时间常数,热弛豫时间常数是材料在受到恒定应力或应变后需要松弛的有效时间。因此,当振动频率接近热松弛频率时,热弹性耗散效应以及由此产生的阻尼效应最为显著。

这些模型展示如何使用全耦合的热方程和结构力学方程来模拟 MEMS 谐振器中的热弹性阻尼。

案例中展示的此类问题通常可通过以下产品建模:


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