激光驱动双层悬臂梁结构的建模仿真

为了研究微机电系统悬臂梁结构的新型驱动方式,提出一种基于微尺度热膨胀效应的激光光热驱动双层悬臂梁结构的方法。将激光作为加热源,利用激光加热材料产生热膨胀的机理,驱动双层的悬臂梁结构产生弯曲位移。推导出一维的激光加热双层悬臂梁产生温度升高的物理模型,耦合到双层悬臂梁弯曲的几何模型中。构建激光参数、温升、位移之间的理论关系公式,得到激光功率与垂直位移之间的理论关系曲线。结果表明,激光功率与垂直位移之间是近似呈线性增加的关系。同时利用计算机仿真结果与解析结果进行对比研究,对比研究结果表明基于激光光热的仿真模型符合实际情况,具有一定的准确性。