Дослідження вібраційних коливань MEMS-резонаторів при їх експлуатації

Simple item page
dc.citation.epage82
dc.citation.issue2
dc.citation.journalTitleКомп’ютерні системи проектування. Теорія і практика
dc.citation.spage76
dc.citation.volume6
dc.contributor.affiliationНаціональний університет “Львівська політехніка”
dc.contributor.affiliationНаціональний університет “Львівська політехніка”
dc.contributor.affiliationНаціональний університет “Львівська політехніка”
dc.contributor.affiliationНаціональний університет “Львівська політехніка”
dc.contributor.affiliationLviv Polytechnic National University
dc.contributor.affiliationLviv Polytechnic National University
dc.contributor.affiliationLviv Polytechnic National University
dc.contributor.affiliationLviv Polytechnic National University
dc.contributor.authorРебот, Дарія
dc.contributor.authorГолубець, Маркіян-Микола
dc.contributor.authorВеликий, Нестор-Тарас
dc.contributor.authorВерхола, Ірина
dc.contributor.authorRebot, Dariia
dc.contributor.authorHolubets, Markiian-Mykola
dc.contributor.authorVelykyi, Nestor-Taras
dc.contributor.authorVerkhola, Iryna
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.coverage.placenameLviv
dc.date.accessioned2025-12-15T08:11:18Z
dc.date.created2024-08-10
dc.date.issued2024-08-10
dc.description.abstractПобудовано математичну модель дослідження амплітудо-частотних харак- теристик балки резонатора. Для побудови використано методи нелінійної механіки. В отри- маній математичній моделі враховано вплив зміни пружних характеристик матеріалу балки резонатора на її амплітуду та частоту коливань. Для визначення внутрішніх процесів, що відбуваються в матеріалі балки, використано закони Фойгта та Болотіна. На основі ма- тематичного моделювання встановлено, що збільшення пружної складової матеріалу балки резонатора призводить до зростання амплітуди коливань балки та зниження частоти її коливань.
dc.description.abstractA mathematical model has been developed to study the amplitude-frequency characteristics of the resonator beam. Nonlinear mechanics methods were used in the modeling process. The model takes into account the influence of changes in the elastic properties of the beam material on its oscillation amplitude and frequency. To analyze the internal processes in the material, Voigt's and Bolotin's laws were applied. The modeling results showed that an increase in the elastic component of the beam material leads to a rise in the oscillation amplitude and a decrease in the oscillation frequency.
dc.format.extent76-82
dc.format.pages7
dc.identifier.citationДослідження вібраційних коливань MEMS-резонаторів при їх експлуатації / Дарія Ребот, Маркіян-Микола Голубець, Нестор-Тарас Великий, Ірина Верхола // Комп’ютерні системи проектування. Теорія і практика. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2024. — Том 6. — № 2. — С. 76–82.
dc.identifier.citation2015Дослідження вібраційних коливань MEMS-резонаторів при їх експлуатації / Ребот Д. та ін. // Комп’ютерні системи проектування. Теорія і практика, Львів. 2024. Том 6. № 2. С. 76–82.
dc.identifier.citationenAPARebot, D., Holubets, M., Velykyi, N., & Verkhola, I. (2024). Doslidzhennia vibratsiinykh kolyvan MEMS-rezonatoriv pry yikh ekspluatatsii [Research of vibration oscillations of MEMS resonators during their operation]. Computer Systems of Design. Theory and Practice, 6(2), 76-82. Lviv Politechnic Publishing House. [in Ukrainian].
dc.identifier.citationenCHICAGORebot D., Holubets M., Velykyi N., Verkhola I. (2024) Doslidzhennia vibratsiinykh kolyvan MEMS-rezonatoriv pry yikh ekspluatatsii [Research of vibration oscillations of MEMS resonators during their operation]. Computer Systems of Design. Theory and Practice (Lviv), vol. 6, no 2, pp. 76-82 [in Ukrainian].
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.23939/cds2024.02.075
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/124060
dc.language.isouk
dc.publisherВидавництво Львівської політехніки
dc.publisherLviv Politechnic Publishing House
dc.relation.ispartofКомп’ютерні системи проектування. Теорія і практика, 2 (6), 2024
dc.relation.ispartofComputer Systems of Design. Theory and Practice, 2 (6), 2024
dc.relation.references[1] Q. Shin, A. Qiu, Y. Su and R. Shi, “Nonlinear oscillation characteristics of MEMS resonator”, 2010 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, 2010, pp. 1250–1253,https://doi.org/10.1109/ICMA.2010.5589936.
dc.relation.references[2] Daniel Platz, Ulrich Schmid “Vibrational modes in MEMS resonators” Journal of Micromechanics and Microengineering, Vol. 29 No. 12, 3001, https://doi.org/10.1088/1361-6439/ab4bad
dc.relation.references[3] C. Comi, A. Corigliano, G. Langfelder, A. Longoni and A. Tocchio, “On the nonlinear behaviour of MEMS resonators”, 2011 12th Intl. Conf. on Thermal, Mechanical & Multi-Physics Simulation and Experiments in Microelectronics and Microsystems, 2011, pp. 1/6–6/6, https://doi.org/10.1109/ESIME.2011.5765821
dc.relation.references[4] David A. Czaplewski, Daniel López, Oriel Shoshani Steven W. Shaw “Nonlinear mode coupling in a MEMS resonator”, Proc. SPIE 11324, Novel Patterning Technologies for Semiconductors, MEMS/NEMS and MOEMS 2020, 1132414 (23 March 2020), https://doi.org/10.1117/12.2551883
dc.relation.references[5] Pustan, Marius, Birleanu, C., Rusu, F., Haragâş, S “Dynamic Behavior of MEMS Resonators.” Applied Mechanics and Materials, Trans Tech Publications, Ltd., 2014, Vol. 658 pp. 694–699. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amm.658.694
dc.relation.references[6] Rocha, R. T., Alfosail, F., Zhao, W., Younis, M. I., Masri, S. F. “Nonparametric Identification of a Nonlinear MEMS Resonator”, Advances in Nonlinear Dynamics. NODYCON Conference Proceedings Series. Springer, Cham. 2022, рр. 405–415, https://doi.org/10.1007/978-3-030-81166-2_36
dc.relation.references[7] Lee, J. Ey. “Lamé Mode MEMS Resonators”, Encyclopedia of Nanotechnology, Springer, Dordrecht.2016, рр. 1731–1739 https://doi.org/10.1007/978-94-017-9780-1_101001 A. Tocchio, C. Comi, G. Langfelder, A. Corigliano and A. Longoni, “Enhancing the Linear Range of MEMS Resonators for Sensing Applications”, in IEEE Sensors Journal, Vol. 11, No. 12, pp. 3202–3210, Dec. 2011, https://doi.org/10.1109/JSEN.2011.2158997
dc.relation.references[8] Saadon Salem, Wahab Yufridin. “Review on Vibration-Based MEMS Piezoelectronic Energy Harvesters”, Journal of Science and Engineering, 2015, Vol. 72, Iss. 1, pp 1–6, https://doi.org/10.13140/RG.2.1.2796.3604.
dc.relation.references[9] J. J. M. Zaal, W. D. van Driel, S. Bendida, Q. Li, J. T. M. van Beek, G. Q. Zhang, “Packaging influences on the reliability of MEMS resonators”, Microelectronics Reliability, 2008, Vol. 48, Iss. 8–9, pp. 1567–1571, https://doi.org/10.1016/j.microrel.2008.06.041
dc.relation.references[10] R. Mestrom, R. Fey, J. van Beek, K. Phan, H. Nijmeijer, “Nonlinear oscillations in MEMS resonators” ResearchGate, 2006, https://www.researchgate.net/publication/255599539
dc.relation.references[11] Huzyk, N.; Pukach, P. Y.; Sokil, B.; Sokil, M.; Vovk, M. “On the external and internal resonance phenomena of the elastic bodies with the complex oscillations”, Mathematical Modeling and Computing, 2022, Vol. 9, No. 1, pp. 152–158, https://doi.org/10.23939/mmc2022.01.152
dc.relation.references[12] Topilnytskyy, Volodymyr, et al. “Modeling the Dynamics of Vibratory Separator of the Drum Type with Concentric Arrangement of Sieves”, Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol. 2, No. 7, 2017,pp. 26–35, https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.95615
dc.relation.references[13] Andrukhiv, A.; Sokil, M.; Sokil, B.; Fedushko, S.; Syerov, Y.; Karovic, V., Jr.; Klynina, T. Influence of Impulse Disturbances on Oscillations of Nonlinearly Elastic Bodies. Mathematics, 2021, 9, 819. https://doi.org/10.3390/math9080819
dc.relation.referencesen[1] Q. Shin, A. Qiu, Y. Su and R. Shi, "Nonlinear oscillation characteristics of MEMS resonator", 2010 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, 2010, pp. 1250–1253,https://doi.org/10.1109/ICMA.2010.5589936.
dc.relation.referencesen[2] Daniel Platz, Ulrich Schmid "Vibrational modes in MEMS resonators" Journal of Micromechanics and Microengineering, Vol. 29 No. 12, 3001, https://doi.org/10.1088/1361-6439/ab4bad
dc.relation.referencesen[3] C. Comi, A. Corigliano, G. Langfelder, A. Longoni and A. Tocchio, "On the nonlinear behaviour of MEMS resonators", 2011 12th Intl. Conf. on Thermal, Mechanical & Multi-Physics Simulation and Experiments in Microelectronics and Microsystems, 2011, pp. 1/6–6/6, https://doi.org/10.1109/ESIME.2011.5765821
dc.relation.referencesen[4] David A. Czaplewski, Daniel López, Oriel Shoshani Steven W. Shaw "Nonlinear mode coupling in a MEMS resonator", Proc. SPIE 11324, Novel Patterning Technologies for Semiconductors, MEMS/NEMS and MOEMS 2020, 1132414 (23 March 2020), https://doi.org/10.1117/12.2551883
dc.relation.referencesen[5] Pustan, Marius, Birleanu, C., Rusu, F., Haragâş, S "Dynamic Behavior of MEMS Resonators." Applied Mechanics and Materials, Trans Tech Publications, Ltd., 2014, Vol. 658 pp. 694–699. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amm.658.694
dc.relation.referencesen[6] Rocha, R. T., Alfosail, F., Zhao, W., Younis, M. I., Masri, S. F. "Nonparametric Identification of a Nonlinear MEMS Resonator", Advances in Nonlinear Dynamics. NODYCON Conference Proceedings Series. Springer, Cham. 2022, rr. 405–415, https://doi.org/10.1007/978-3-030-81166-2_36
dc.relation.referencesen[7] Lee, J. Ey. "Lamé Mode MEMS Resonators", Encyclopedia of Nanotechnology, Springer, Dordrecht.2016, rr. 1731–1739 https://doi.org/10.1007/978-94-017-9780-1_101001 A. Tocchio, C. Comi, G. Langfelder, A. Corigliano and A. Longoni, "Enhancing the Linear Range of MEMS Resonators for Sensing Applications", in IEEE Sensors Journal, Vol. 11, No. 12, pp. 3202–3210, Dec. 2011, https://doi.org/10.1109/JSEN.2011.2158997
dc.relation.referencesen[8] Saadon Salem, Wahab Yufridin. "Review on Vibration-Based MEMS Piezoelectronic Energy Harvesters", Journal of Science and Engineering, 2015, Vol. 72, Iss. 1, pp 1–6, https://doi.org/10.13140/RG.2.1.2796.3604.
dc.relation.referencesen[9] J. J. M. Zaal, W. D. van Driel, S. Bendida, Q. Li, J. T. M. van Beek, G. Q. Zhang, "Packaging influences on the reliability of MEMS resonators", Microelectronics Reliability, 2008, Vol. 48, Iss. 8–9, pp. 1567–1571, https://doi.org/10.1016/j.microrel.2008.06.041
dc.relation.referencesen[10] R. Mestrom, R. Fey, J. van Beek, K. Phan, H. Nijmeijer, "Nonlinear oscillations in MEMS resonators" ResearchGate, 2006, https://www.researchgate.net/publication/255599539
dc.relation.referencesen[11] Huzyk, N.; Pukach, P. Y.; Sokil, B.; Sokil, M.; Vovk, M. "On the external and internal resonance phenomena of the elastic bodies with the complex oscillations", Mathematical Modeling and Computing, 2022, Vol. 9, No. 1, pp. 152–158, https://doi.org/10.23939/mmc2022.01.152
dc.relation.referencesen[12] Topilnytskyy, Volodymyr, et al. "Modeling the Dynamics of Vibratory Separator of the Drum Type with Concentric Arrangement of Sieves", Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol. 2, No. 7, 2017,pp. 26–35, https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.95615
dc.relation.referencesen[13] Andrukhiv, A.; Sokil, M.; Sokil, B.; Fedushko, S.; Syerov, Y.; Karovic, V., Jr.; Klynina, T. Influence of Impulse Disturbances on Oscillations of Nonlinearly Elastic Bodies. Mathematics, 2021, 9, 819. https://doi.org/10.3390/math9080819
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1109/ICMA.2010.5589936
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1088/1361-6439/ab4bad
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1109/ESIME.2011.5765821
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1117/12.2551883
dc.relation.urihttps://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amm.658.694
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1007/978-3-030-81166-2_36
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1007/978-94-017-9780-1_101001
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1109/JSEN.2011.2158997
dc.relation.urihttps://doi.org/10.13140/RG.2.1.2796.3604
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1016/j.microrel.2008.06.041
dc.relation.urihttps://www.researchgate.net/publication/255599539
dc.relation.urihttps://doi.org/10.23939/mmc2022.01.152
dc.relation.urihttps://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.95615
dc.relation.urihttps://doi.org/10.3390/math9080819
dc.rights.holder© Національний університет „Львівська політехніка“, 2024
dc.rights.holder© Ребот Д., Голубець М., Великий Н-Т., Верхола І., 2024
dc.subjectматематична модель
dc.subjectколивання
dc.subjectвібрація
dc.subjectхвилі
dc.subjectпружні властивості
dc.subjectМЕМС
dc.subjectнелінійна механіка
dc.subjectmathematical model
dc.subjectoscillations
dc.subjectvibration
dc.subjectwaves
dc.subjectelastic properties
dc.subjectMEMS
dc.subjectnonlinear mechanics
dc.titleДослідження вібраційних коливань MEMS-резонаторів при їх експлуатації
dc.title.alternativeResearch of vibration oscillations of MEMS resonators during their operation
dc.typeArticle

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
2024v6n2_Rebot_D-Research_of_vibration_oscillations_76-82.pdf
Size:
799.54 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.92 KB
Format:
Plain Text
Description:
Download

Collections

Комп'ютерні системи проектування теорія і практика. – 2024. – Том 6, № 2