《memscad》课程结业试题报告-1106024234

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1、平时上课出勤及表现（20%）实验课出勤/实验结果检查/实验报告/期中测试（30%）课程结业试题理论/设计/总结报告（50%）课程最终成绩上面表格为该课程最终成绩记入方法。2013/2014学年第2学期《MEMSCAD》课程结业试题学院：仪器与电子学院班级及学号：1106024234姓名:胡修勇本结业试题包括：一、理论部分；二、综合设计实验部分；三、本课程主要内容总结报告。理论试题部分（40分）综合设计实验仿真部分（40分）课程总结报告（20分）总分提交截止时间：2014年5月9日中午12:00点。拟题教师：谭秋林E-mail:tanqiulin@nuc.e

2、du.cn2014-4-10一、理论部分1、按您的理解，请阐述运用ANSYS软件进行分析求解问题的基本步骤和思路。结合本专业，谈谈其在所学专业屮的应用。（10分）2、分别阐述INTELLISUFTE和L-EDFT软件在微电子学专业中的作用和能完成的任务。说明用INTELLISUITE软件分析仿真工程问题时的基本步骤。（12分）3、请阐述用完全法（Full）进行多步载荷下的工程问题的求解基本思路与方法。（8分）4、按您的理解，请预测国内以及欧洲等发达国家在未来十年后MEMSCAD技术的发展情况，目前中W与欧洲等发达国家存在的差距和需解决的技术瓶颈问题。（10

3、分）二、综合性设计实验：隧道式硅微加速度计的设计与仿真阁1加速度计的尺寸结构阁题意:图为隧道电流式硅微加速度计的结构尺寸外型图，设计建立模型弁求解该隧道电流式加速度计的结构设计参数主要有：质量块边KU质量块厚度h，梁宽w,梁长Ld,梁厚d,打折梁长U。这些结构设计参数的収位受到的主要限制有：（1）现有硅制造工艺水平；（2）材料的钢度、强度；（3）加速度计量程。初始尺寸：（单位：um）质量块：正方形边长a=980、厚度c=90悬臂梁：梁长L=1050、梁宽w=20、高d=25打折梁长：L,=50,支撑柱高50（为了方便观测，值取的较人），底座高150求解：1

4、）建立隧道电流式加速度计模型及进行合理的网格划分；（10分）2）对模型加载边界条件全约朿和质景块150g的加速度，然后进行ANSYS求解分析，杏看结构各部分的受力状况；（5分）3）求解六阶模态，并在word文档中侃存其:前六阶模态云图；（5分）4）采用完全法对加速度传感器模型进行瞬态分析。在结构敏感方向上（Z方向）加载一个持续时fuj为25us的冲击加速度，值为200g。将载荷分为50个子步，凼出隧尖的最人位移曲线。（10分）5）用INTELLISUITE软件进行简单的工艺设计勾仿真。（10分）三、请您针对本课程主要内容拟写总结报告，报告的第一部分为本课程

5、的主要内容总结，第二部分请您谈谈你对本课程学习的认识与体会，并举例微电子研究中的一些具体应用。本题耍求图片不能太大，该题总页数不能超过10页。（20分）一、理论部分1、按您的理解，请阐述运用ANSYS软件进行分析求解问题的基本步骤和思路。结合本专业，谈谈其在所学专业中的应用。(10分)答：(A)在其体问题中运用ANSYS进行分析求解：①、分析问题描述，确定模型的框架，清楚如何建立模型，用自底向上和自顶向下的方法；②、运用适当的方法，建立实体模型，在模型建立前应对具体模型采用合适的方法：③、进行网格化分，建立宥限元模型。选择Cl由式网格划分或映射式网格划分。

6、④、求解分析，首先对模型施加约束与载荷条件，然后求解分析，其中求解分析包括静力学分析，模态分析以及瞬态分析等；⑤、最后进行后处理，获得求解分析结果，并对其进行观察与分析。(B)ANSYS在微电子学专业中的应用：微机电系统(MEMS)是一门新兴的技术，具有非常广阔的应用前景，近些年来MEMS越來越受到各岡的重视，我们学校的ffiMS技术发展得较好。ANSYS其宥强大的三维建模能力，而且ANSYS可以对各种物理场进行分析。除了常规的线性、非线性结构静力、动力分析之外还可以解决高度非线性结构的动力分析。ANSYS还宥•处理功能，來进行观察分析结果。这对于MEMS

7、的设计分析和应用都有着很大的帮助。利用ANSYS软件能很好的对微加速度传感器等微型器件进行应力、结构、热、电磁、流场、声学变化分析。2、分别阐述INTELLISUITE和L-EDIT软件在微电子学专业中的作用和能完成的任务。说明用INTELLISUITE软件分析仿真工程问题时的基本步骤。(12分)答：1)、INTELLISUITE微电子学专业中的作用和能完成的任务IntelliSuite可提供从概念设计到产品制造MEMS的解决方案，可进行多物理量的分析，其模拟和分析模块使用户无须进入实际生产即可评估所设计器件的工艺可行性和工作性能。它的突出特点是将著名的开

8、发工具与先进的流水和结合，使MEMS产品迅速走向市场。具有多项领先