微机电系统的泛结构化设计方法与技术
基本信息
  • 项目名称:
  • 微机电系统的泛结构化设计方法与技术
  • 推荐单位:
  • 陕西省
  • 主持或参与:
  • 主持
  • 领域:
  • 国家奖或省奖:
  • 国家奖
  • 奖种:
  • 国家技术发明奖
  • 奖等:
  • 二等
  • 年度:
  • 2011
主要单位
西北工业大学
主要完成人
苑伟政(西北工业大学)、常洪龙(西北工业大学)、马炳和(西北工业大学)、乔大勇(西北工业大学)、吕湘连(西北工业大学)、虞益挺(西北工业大学)
介绍
该项目提出了突出MEMS原理、功能、结构复杂多变设计特征的,任意流程、创成式的泛结构化设计模式,在国内率先研制出具有自主知识产权的集成设计工具(MFMSGarden),满足了微机电产品多样化的发展需求,为MEMS设计技术的发展提供了新的理论基础和有效手段。主要技术内容包括:1.任意流程的设计方法。提出了多层级、多入口的任意流程MEMS设计方法,实现了系统级、器件级与工艺级设计仿真模型的自动转换,为机械、电子等不同行业工程师的多样化器件柔性设计提供了重要保障。2.微尺度多域耦合分析技术。建立了三维多端口组件网络系统级模型,解决了微尺度下力、电、光、热、流多域耦合建模的关键问题,实现了MEMS的参数化快速建模分析,显著提高了MEMS的设计水平和效率。3.非规则复杂结构创成式设计。提出了大规模、非线性微结构的数值与解析异构模型求解方法,解决了大规模光栅梁、高密集度阻尼孔等复杂结构的建模难题,实现了非规则微结构的创成式设计。 该成果使中国继美国、法国之后进入能够自主开发大型MEMS设计工具的先进国家行列。研究成果已在航空、航天、兵器、精密仪器、通讯等领域的40多家单位推广应用,设计研制出微陀螺、微变形镜、微型可编程光栅、微谐振式压力传感器、微剪应力传感器、微型合成射流器等9类22种34个规格MEMS器件。特别是为国家重点工程提供定制式设计,研制出的器件分别用于“大飞机工程”分布式气动测量,“空天飞行器”近壁流动测量,“歼十”战机导航系统,以及“新一代战机”气动隐身一体化等,产生了重大的社会效益。

仪器

组织

人才

论文

成果