静电致动圆形微泵膜片的变形计算

摘要

针对静电驱动微泵(micropump)多能量域系统仿真中存在计算量大的问题,基于弹性力学小挠度变形理论和微机电系统中的静电驱动理论,建立了静电力驱动下圆形微泵膜片(membrane)的变形曲面方程,采用伽辽金加权残值法得到膜片变形和泵腔容积变化的半解析式,结果显示膜片的变形和泵的容积变化与驱动电压的平方成正比.采用本文公式建立微泵系统宏模型(macromodel)或集中参数模型,有助于提高微泵系统仿真的计算效率.