FE-Optimierung von Ultraschallwandlern

Fibronix Sensoren GmbH Kiel   Optimierung des PVDF-Topfdurchmessers Abgleich der Materialdaten von Silikon unter Berücksichtigung des hyper­elasti­schen Ma­te­rial­ver­haltens durch entsprechenden Finite-Elemente Ansatz Ermittlung der günstigsten Modellvernetzung unter Verwendung piezo­elektrischer und strukturmechanischer Elemente Validierung der erstellten FE-Modelle (2D bzw. 3D), sowie der ersten piezoelektrischen Test­rechungen und Vergleich mit optischen Laservibro­meter-Messungen (Amplitudenverteilung) und elektrischen Messungen (Impedanz- &…

FE-Modellierung in der Mikromechanik

Vortrag an der Technische Universität Dresden Fakultät Elektrotechnik Institut für Technische Akustik Barkhausenbau 2. Dezember 1992   Dipl.-Phys. Thomas Fabula Institut für Mikro- und Informationstechnik, Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V., VS-Villingen, Wilhelm-Schickard-Straße 10   Abstract Beim Entwurf von mikromechanischen Bauelementen kommt der Simulation mit Hilfe der Finite-Element-Methode (FEM) eine wichtige Bedeutung zu, da sie bereits…

Dokumentation Mikrotechnik

Dokumentation Mikrotechnik Ausgabe Nr. 9  – November 1992   Institut für Mikro- und Informationstechnik (IMIT) der Hahn-Schickard-Gesellschaft e.V. (HSG) Wilhelm-Schickard-Straße 10, Villingen-Schwenningen   Entwurf – Simulation – Resonatoren   Entwurf Bei der Realisierung von mikromechanischen Komponenten und Systemen, sind neben der für die Bauelementfunktion technologisch zu realisierenden Funktionsprinzipien auch die prozeß-technischen Randbedingungen wie z.B. Fertigungstoleranzen und…

Dynamical modeling of microsystems

Dynamische Berechnungen in der Mikromechanik Simulation / Messung   Dipl.-Phys. Thomas Fabula Hahn-Schickard-Institut für Mikro- und Informationstechnik, VS-Villingen   Abstract Bei der Realisierung von mikromechanischen Systemen sind für die Bauelementfunktion die technologisch zu realisierenden Funktionsprinzipien und die prozeß-technischen Randbedingungen bereits in der Entwurfsphase zu berücksichtigen. Reale mikromechanische Komponenten zeigen aufgrund der Miniaturisierung und des hohen…

Entwurf und Auslegung mikromechanischer Strukturen

Invited contribution at the 1st Industry-University-Workshop on   Numerical Modelling and Simulation of Sensors   Workshop-Programm Kapazitive Sensoren, Dipl.-Ing. J.G. Korvink Thermoelektrische Effekte in Halbleiter-Devices, Dipl.-Ing. K. Kells Magnetischer Flusskonzentrator für Hall Sensoren, Dipl.-Ing. H. Lechner Vertical Hall Sensoren, Dr. M. Roos Simulation von Magnetfeld-Sensoren, Dr. J.F. Buergler Teilnehmerthema: Hahn-Schickard-Institut, VS-Villingen, Deutschland: Entwurf und Auslegung…

Simulation mikromechanischer Membranen

Simulation des dynamischen Verhaltens mikromechanischer Membranen Th. Fabula, A. Schroth   Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e. V. Wilhelm-Schickard-Straße 10, Villingen-Schwenningen   Zusammenfassung Mit Hilfe des Finite-Elemente-Programms ANSYS wird eine analytische Beziehung für die Eigenfrequenzänderung quadratischer Siliziummembranen in Abhängigkeit vom beaufschlagten Druck abgeleitet. Dazu werden die Einzelzusammenhänge Membranmitten-Auslenkung – Druck und…

Modellierung Mikrosysteme

Erschienen in “Mikroelektronik Band 6 – Fachbeilage Mikroperipherik” Schwerpunktthema: “Modellierung von Komponenten der Mikrosystem­technik” Ausgabe: Januar / Februar 1992, Heft 1, S. II Autor: Dipl.-Phys. Thomas Fabula (vollständige Artikelfassung)   “Finite-Elemente Modellierung in der Mikromechanik”   Präambel Im Rahmen der Modellierung von mikromechanischen Komponenten nimmt die Methode der Finiten Elemente eine wichtige Rolle bei der…

Atomphysikalisches Kolloquium

Einsatz der Finite-Elemente Methode zur Simulation mikromechanischer Komponenten   Dipl.-Phys. Thomas Fabula   Atomphysikalisches Kolloquium Institut für Angewandte Physik Universität Bonn   7. Januar 1992   Mikromechanik “… befaßt sich mit Entwurf, Herstellung und Anwendung dreidimensionaler mechanischer Stru­k­turen und Systeme, deren Abmessungen in min­destens einer Dimen­sion so klein sind, daß feinmechanische Formgebungsverfahren nicht mehr sinnvoll…

Prozeß- und Bauteilsimulation in der Mikrotechnik

Prozeß- und Bauteilsimulation in der Mikrotechnik Dipl.-Phys. Thomas Fabula   Fortbildungsseminar “Technologien zur Herstellung mikromechanischer Bauelemente”   Hahn-Schickard-Institut für Mikro- und Informationstechnik     Villingen-Schwenningen 17.-18. November 1991 Abstract Das Seminar gibt einen detaillierten Überblick über die Technologien, die bei der Herstellung mikromechanischer Bauelemente Verwendung finden und zeigt darüber hinaus einige exemplarische Anwendungsmöglichkeiten im Hinblick…

Pressure transducers with metal strain gauge foils

FEM-Berechnungen zur Auslegung von Druck­wandlern mit Metall-DMS-Folien   Entwurfsvorgaben Analytische, nicht-lineare Auslegung der Druckwandler Modellierung und FEM-Berechnung der verschiedenen Druckwandler Variation von Geometrieparametern und Optimierung des FE-Modells Simulation und Optimierung von Druckwandlern für verschiedene Nenndruckbereiche Berücksichtigung des DMS-Layouts: Berechnung der zu erwartenden Widerstandsänderung ΔR/R   Randbedingungen bei der Auslegung der Druckwandler Eine maximale Empfindlichkeit ε…