《表1 单晶硅和空气的热传导系数与温度的关系》

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《基于克里金模型的微电热驱动器优化设计》

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使用有限元软件ANSYS对U型电热驱动器进行稳态位移特性分析.U型电热驱动器的结构如图1所示.图中，Lh、Wh分别为热臂长度和宽度，Lc、Wc分别为冷臂长度和宽度，Lf、Wf分别为柔性臂长度和宽度，g为冷臂和热臂之间的间隙.驱动器材料选定为单晶硅，经过一定的掺杂后，实验测得其电阻率为0.22Ω?mm.单晶硅和空气的材料参数如表1、2所示.表中，T为温度，λ为导热系数，E为弹性模量，μ为泊松比，ρ为电阻率，α为热膨胀系数.在仿真中采用SOLID227强耦合单元[12]，该单元包含位移、电流和电压等5个自由度，矩阵方程为