S型折叠式微悬臂梁刚度计算

• 作者: 刘双杰 郝永平
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 微悬臂梁 刚度计算 微机电系统 有限元法
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 388-393
• 页数: 6页
• 分类号: TH122|TH703
• 字数: 2398字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20122010.0388

摘要

针对目前没有成熟的设计计算S型折叠式悬臂梁刚度公式的问题,本文利用能量法和胡克定律推导了S型折叠悬臂梁x向、y向和z向的刚度计算公式.推导过程中发现对于复杂的微悬臂梁结构,其转角处的弯矩对最终结果影响较大,不可忽略.在ANSYS中对S型折叠悬臂梁建模,应用有限元法计算了S型悬臂梁的刚度,并和理论公式进行了对比.与有限元法对比显示,公式计算值的相对误差分别为0.67％、1.09％和2.95％,均小于3％.应用图像测位移法对S型悬臂梁进行了x、y向的拉伸实验,实验显示得到的实验值和理论值吻合,表明本文推导的S型悬臂梁的刚度计算公式合理,能够为该类型悬臂梁的设计和计算提供理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘双杰	长春理工大学机电工程学院	21	95	5.0	8.0
3	郝永平	沈阳理工大学装备工程学院	170	586	11.0	17.0