КП ФХОТ (1088530)
Текст из файла
Исходные данные на курсовой проект
Общие технические требования к разрабатываемому изделию
| Наименование параметра | Значение |
| Резонансная частота f0, Гц | 15625 |
| Диапазон частот эксплуатационных синусоидальных виброускорений, Гц | от 1 до 3000 |
| Значение допустимых эксплуатационных синусоидальных виброускорений, м/с2 (g), не более | 196 (20) |
| Значение допустимых многократных ударных нагрузок, при длительности удара от 1 до 3 мс, м/с2 (g), не более | 1471 (150) |
| Значение допустимых одиночных ударных нагрузок, при длительности удара от 0,2 до 1 мс, м/с2 (g), не более | 9810 (1000) |
| Диапазон рабочих температур, °С | от минус 50 до 85 |
| Относительная влажность воздуха при температуре 35°С, %, не более | 98 |
| Диапазон рабочих давлений среды, Па | от 0,00013 до 297198 |
Общие требования согласно ГОСТ РВ 20.39.413-97.
Группа исполнения согласно ГОСТ РВ 20.39.414.1-97.
Таблица 1 – Основные механические параметры кремния.
| Наименование параметра | Значение |
| Плотность (ρ), кг/м3 | 2,33·103 |
| Модуль Юнга (E), Н/м2 | 1,638·1011 |
| Модуль сдвига (G), Н/м2 | 0,673·1011 |
Габаритный чертеж резонатора приведен в Приложении 1.
Исходными параметрами являются:
L = 4 мм – длина струны;
b = 0,8 мм – ширина струны;
H = 500 мкм – толщина пластины кремния.
Расчетная часть
Для расчета характеристики резонатора необходимо найти зависимость частоты от параметров резонатора и растяжек и определить форму изогнутой оси резонатора.
Расстояние между растяжками определяется из соотношения:
|
| (1) |
а = 2,208 мм.
1) Найдем толщину струны h, зная зависимость:
|
| (2) |
Из формулы (2) следует:
|
| (3) |
мкм.
2) Найдем значение ширины b1 и длины c растяжки.
На растяжку действует сила:
|
| (4) |
где mстр – масса струны,
g = 9,81 – ускорение свободного падения.
Масса струны определяется из геометрических соображений по формуле:
|
| (5) |
кг.
Подставляя значения mстр и g в формулу 4 получим:
Н.
Найдем значения b1 и c, при которых растяжка выдержит нагрузку F.
Из механики известно:
|
| (6) |
|
| (7) |
где k>1 – коэффициент запаса прочности;
= 100 Н/м2 для кремния.
Пусть k = 5, следовательно 
Н/мм2.
Из формулы (6) находим связь между значениями b1 и с:
Для расчета характеристики резонатора необходимо найти зависимость частоты от параметров балочки и растяжек и определить форму изогнутой оси балочки.
|
| (8) |
|
| (9) |
мм; 
мм.
Находим жесткость растяжек K на кручение:
|
| (10) |
где - коэффициент, зависящий от отношения ширины и толщины растяжки. В данном случае, для допущения, что b1 > 10h, = 1/3.
Уравнения изогнутой линии балочки на первом и втором участках, уравнения углов поворота, кривизны и поперечных сил запишем в виде:
|
| (11) |
|
| (12) |
где
|
| (13) |
функции Крылова.
Аргумент определяется из следующего соотношения:
|
| (14) |
Постоянные A1, B1, C1, D1, A2, B2, C2, D2 можно найти из граничных условий:
|
| (15) |
где 
– момент инерции балочки.
В полученной системе линейных уравнений величины A1, C1, B2, C2 и D2 отличны от нуля при равенстве нулю определителя:
|
| (16) |
Частотное уравнение относительно параметра b1 по аргументу li выглядит следующим образом:
|
| (17) |
Решение уравнения по параметру b1:
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м.
Используя соотношение (6) находим c:
м.
Таким образом, расчетные значения длины, ширины и высоты растяжки составляют:
м;
м;
м.
Но так как из технологических соображений эти размеры тяжело выполнимы, то их округляем:
м (погрешность 0,4%);
м (погрешность 1,7%);
м (погрешность 0,17%).
Ортогональные сечения резонатора приведены в Приложении 2.
Для точного совмещения шаблонов изготавливаются метки совмещения. Размеры меток представлены на рисунках 1, 2, 3 и 4.
В Приложениях 4,5,6 и 7 приведены теоретические чертежи фотошаблонов травления кристалла.
Сборочный чертеж основания приведен в Приложении 8а.
Сборочный чертеж изделия приведен в Приложении 9а.
|
|
|
| Рисунок 1 – Метка на шаблоне №1. | Рисунок 2 – Метка на шаблоне №2. |
|
| |
| Рисунок 3 – Метка на шаблоне №3. | Рисунок 4 – Метка на шаблоне №4. |
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
