Задача 1
Задача 2
Задача 3
Задача 4
Задача 5
Задача 6
Задача 7
Задача 8
Задача 9
Задача 10
Задача 11
Задача 12
З
адача
13
Задача 14
Вычислить нормальные напряжения σx и σz в кристалле и в кристаллодержателе после их соединения с помощью пайки или приклейки, если известны размеры сборки в длине a и b, толщина кристалла h1 и кристаллодержателя h2 , число интерференционных колец n1, n2 вдоль короткой и длинной сторон на изображении поверхности кристалла, полученном с помощью лазерного микроинтерферометра (λ= 0,63мкм), модуля упругости и коэффициенты Пуассона материала кристалла μ1 и кристаллодержателя μ2. Построить эпюры распределения напряжений σx и σz по толщине сборки.
Дано:
Решение:
1. Положение нейтрального слоя относительно границы раздела определяется по формуле:
2. Координаты
верхней
и нижней
поверхностей кристалла относительно
нейтрального слоя вычисляем по формулам:
Координаты верхней
и нижней
поверхностей кристалла относительно
нейтрального слоя вычисляем по формулам:
3. Определим радиусы кривизны
4. Момент инерции кристалла единичной ширины относительно нейтральной линии вычисляем по формуле:
Момент инерции кристаллодержателя единичной ширины относительно нейтральной линии вычисляем по формуле:
5. Погонный момент, изгибающий пластину, находим по формуле:
Нормальные силы, действующие в слоях, вычисляем по формуле:
Напряжение в кристалле вблизи свободной поверхности:
Напряжение в кристалле вблизи границы раздела:
Напряжение в кристаллодержателе вблизи границы раздела:
Напряжение в кристаллодержателе вблизи свободной поверхности:
На основании полученных результатов строим эпюры нормальных напряжений по толщине сборки.
Эпюра напряжений по длинной стороне.
Нетральный
слой
Эпюра напряжений по короткой стороне.
Анализ эпюр напряжений по толщине сборки показывает, что кристаллодержатель испытывает растяжение в разной степени, а кристалл кремния испытывает сжатие на границе раздела и растяжение - на свободной поверхности.
Задача 15
Исходные данные:
размер инерционной массы
;
ширина упругой балки
;
длина и высота упругой балки соответственно:
конструкционный материал сенсорного
элемента - кремний с плотностью
и модулем упругости
;
исходные электрические параметры:
;
Решение.
Расчет при ускорении 1g
1.Определяем
инерционную нагрузку при действии
ускорения
:
где
-
инерционная масса,
;
-ускорение
свободного падения,
.
2.Для нахождения деформации и напряжения в упругой балке в месте расположения тензорезисторов строим эпюру изгибающих моментов.
3.
4.Найдём напряжение:
5. Определяем рабочую деформацию:
6.Находим статическую
чувствительность при
:
7. Находим диапазон измерения акселерометра:
8.Находим собственную частоту сенсорного элемента:
9.Вычисляем показатель качества:
10. Погрешность
:
|
|
0,2 |
0,3 |
0,5 |
1 |
1,4 |
2 |
|
|
0,033 |
0,074 |
0,205 |
0,82 |
1,61 |
3,28 |
|
|
0,0008 |
0,0016 |
0,005 |
0,02 |
0,039 |
0,08 |
11)
|
|
0,2 |
0,3 |
0,5 |
1 |
1,4 |
2 |
|
|
|
|
1,03 |
1,08 |
1,24 |
1,66 |
0,78 |
0,31 |
|
|
1 |
0,997 |
0,975 |
0,7 |
0,46 |
0,24 |
|
Kд
2
1
0
2 1
2)
|
|
0,2 |
0,3 |
0,5 |
1 |
1,4 |
2 |
|
|
|
|
7 |
11 |
22 |
90 |
-410 |
-210 |
|
|
16 |
25 |
43 |
90 |
-64 |
-43 |
|
,°
tg (180+a)=tg a
2 1
0 90
180
Задача 16
Защита РЭС и микроприборов от внешних воздействий.
1 0
KA 1 2 0 1
KA
Ао y z m
x
Дано:
x
Дано:
1 0
KA 1 2 0 1
KA
Ао y z m
1 0
KA 1 2 0 1
KA
Ао y z m
1 0
KA 1 2 0 1
KA
Ао y z m
1 3
2 4
1.
2.Выбор виброизоляторов:
Виброизолятор АЦП-38-7/9
3.
4.Динамический расчёт:
а.
б.
в.
г.
|
|
0,2 |
0,5 |
1 |
1,4 |
2 |
3 |
|
|
1,06 |
1,3 |
2,7 |
1,03 |
0,4 |
0,2 |
,
,
5. Проверка выбранных
виброизоляторов на действие ударной
нагрузки – синусоидального ударного
импульса с
и
.
Коэффициент передачи удара:
Вывод: подобранный виброизолятор не сломается под действием удара с ускорением в 20g и продолжительностью 11мс. А так же оптимальным образом сгладит нежелательные вибрационные процессы.
Московский Государственный Институт Электронной Техники (ТУ)
Кафедра «Прикладная механика»
Курсовая работа по курсу
«Механика в микроэлектронике»
Выполнил: Вольников М.А.
группа МП-33
Проверил: Тимофеев В.Н.
Препод поставил 3, из-за того, что я пропустил почти весь курс предмета, хотя все 13 задач правильные…. Остальное хз… но этот курсач сдали кроме меня на 4 балла….
Я на 99 процентов уверен, что все правильно!!!
Желаю удачи сдать!!!
Не делайте это сами!!!! Это ужасно!!!!!!!!
Москва 2003