[发明专利]一种基于柔性基板弯曲条件下的MEMS V型梁结构力学分析方法

权利要求书

1.一种基于柔性基板弯曲条件下的RF MEMS V型梁结构力学分析方法，其特征在于：包括以下步骤：

建立基于RF MEMS V型梁结构与柔性基板双变形的形变耦合模型；所述RF MEMS V型梁结构通过固支锚区与所述柔性基板相连接；

基于RF MEMS V型梁结构与柔性基板双变形的形变耦合模型，所述V型梁两端锚区之间的距离的增量X为：

基于所述形变耦合模型，所述柔性基板弯曲变形后，获取所述RF MEMS V型梁结构夹角变化量和中间推杆后退距离；

其中，由几何关系可得柔性基板弯曲后，V型梁所在平面内梁与水平方向的夹角变化为：

V型梁中间推杆后退距离为：

基于所述柔性基板变形后的参数值，重建RF MEMS V型梁结构的力学特性模型；

基于所述重建的RF MEMS V型梁结构的力学特性模型，获取柔性基板弯曲对RF MEMS V型梁结构力学特性的影响；

获取所述柔性基板弯曲变形后的RF MEMS V型梁结构夹角和中间推杆后退距离，并根据驱动距离公式，得到基于柔性基板弯曲条件下的RF MEMS V型梁结构的力学特性包括测试所述V型梁的驱动距离；

所述驱动距离公式为：

其中，⊿Y为RF MEMS V型梁结构在驱动方向上的位移，I为驱动RF MEMS V型梁的驱动电流，α为材料的热膨胀系数，ρ为材料密度，k为热导率，L为V型梁结构基本单元中单根梁的长度、w为宽度、t为厚度；夹角为柔性基板弯曲后，V型梁所在平面内梁与水平方向的夹角变化；Y′为柔性基板弯曲后，V型梁中间推杆后退距离；g为V型梁膜桥到基板初始间距，R柔性基板弯曲曲率半径，为V型梁所在平面内梁与水平方向的夹角。

2.根据权利要求1所述的柔性基板弯曲条件下的RF MEMS V型梁结构力学分析方法，其特征在于：

所述RF MEMS V型梁被热驱动后，驱动中间推杆向前位移实现开关吸合；获取所述RFMEMS V型梁结构在驱动方向上的位移。

3.根据权利要求2所述的柔性基板弯曲条件下的RF MEMS V型梁结构力学分析方法，其特征在于：所述RF MEMS V型梁结构在驱动方向上的位移为：

其中，I为驱动MEMS V型梁的驱动电流，α为材料的热膨胀系数，ρ为材料密度，k为热导率，L为V型梁结构基本单元中单根梁的长度、w为宽度、t为厚度。