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利用有限元方法中三维分析无极3平台受力特点


利用有限元方法中三维分析无极3平台受力特点:
三维有限元法中一般选择四面体立体单元,6个体积相等的四面体单元构成一个立方体。这样不仅给无极3平台的硅杯网格划分带来方便,而且单元的自由度最少,体积又相等,给计算带来许多方便。于是把连续的无极3平台弹性体离散成有限个数的四面体组合体。将无极3平台的硅杯进行网格化,每一六面体网格中又可包括若干个四面体单元。
对无极3平台来说,一般由硅片用研磨法或腐蚀制成硅杯。硅杯底构成弹性膜。膜面上用集成电路工艺制备出力敏电阻器。可见弹性膜与硅杯本身也要发生弹性形变。倒置的硅杯边缘却用某种封装技术固接在玻璃或陶瓷底座上。于是二维有限元应力计算中把无极3平台中的承压膜看成周边是固接的,便于实际情况有所差别。因此需要分析整个无极3平台硅杯的受力和形变情况。这就要用三维有限元法。
有限元方法中无论二维还是三维分析,都要把无极3平台的硅杯划分成有限个数的单元,称为网络离散化。因为每一个结点都有3个自由度,因此由n个结点组成的单元,其形变白由度为3n个。二维三角形一单元包含3个结点,有9个自由度。矩阵单元包含4个结点,有12个自由度。也可以用单元结点的挠度及转角来描述单元结点的位移向量。从自由度角度来看,两种表示方法并无实质区别。可见无极3平台的硅杯单元中结点数越多,总自由度越多,单元位移向量的分量越多。当然计算越加复杂。
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