Cosserat理论的有限元实现及微梁弯曲的尺寸效应模拟

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关键词：ｏｓｒｔ论；分原理；有限元；尺寸效应；值模拟Ｃｓｅａ理变数
中图分类号：ＴＵ４２５史献标识码：Ａ
ＦｉｔｌｍｅｅｈｄｉｐｌｍｅｔｔｏｆＣｏｓｒｔｔｅｒｎｉｅｅｅｎｔｍｔｏｍｅｎａｉｎｏｓｅａｈｏｙ
要：由于传统连续介质理论的本构关系中不包含任何长度相关的量纲，此它难以预测微电子工业设因
计与制造中常常遇到的微米尺度下的尺寸效应问题．过建立Ｃｓｅａ理论的变分原理和有限元基本方程，通ｏｓｒｔ进而编制了相应的有限元程序ＧＦＭ２模拟了微米尺度下悬臂梁的尺寸效应．究结果表明，着内禀长ＥＤ，研随度的增大，的抗弯刚度也增大．究结果证明了Ｃｓｅａ介质理论分析材料尺寸效应的可行性．梁研ｏｓｒｔ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｍｉｒｎｓａｅｓｚｆｅｔｉｆｅｎｏｎｅｅｎｔｅｄｓｇｎｎｆｃｕｅｏ — ｃｏ－ｃｌｉｅｅｆｃｓｏｔｎｅｃｕｔｒｄｉｈｅｉｎａｄｍａｕａｔｒｆｍｉ
Ｖｏ．．１７Ｎｏ４
Ｄｅ．ｃ２Ｏ１Ｏ
文章编号：６２９３（０００－０３－０１７ — ３１２１）４０７６
Ｃｓｅａ理论的有限元实现及ｏｓｒｔ微梁弯曲的尺寸效应模拟
赵冰ｋ，郑颖人，陈淳
ｃｏｅｅｔｏｃｎｓｒ．ＢａｅｎｔｅｇｅｒｌＣｏｐｌ— ｔｅｓｔｏｙ，ｔａｉｔｏｎｌｐｒｎｃｐｅｒ — ｌｃｒｎｉｓｉｄｕｔｙｓｄｏｈｎｅａｕｅｓｒｓｈｅｒｈｅｖｒａｉａｉｉｌａｄｆｎｉｅｅｅｅｔｂｓｃｅａｉｎｏｓｅａｈｅｒｓｅｔｂｌｓｄ，ｔｏｒｓｏｎｎｉｎｉｔｌｍｎａｉｑｕｔｏｆＣｏｓｒｔｔｏｙｗａｓａｉｈｅｈｅｃｒｅｐｄｉｇｆ— ｎｉｅｅｅｅｏｒｍｔｌｍｎｔｐｒｇａＧＦＥＭ２ｗａｓｇｄｉｒｒｎ９ＤｓｄｅｉｎｅｎＦｏｔａ０，ｔｉｅｅｆｃｆａａｉｅｅｈｅｓｚｆｅｔｏｃｎｔｌｖｒｂｅｍｎｍｉｒｎｓａｅｗａｉｕａｅ．ａｉｃｏ — ｃｌｓｓｍｌｔｄＫｅｒｓ：Ｃｏｓｒｔｔｏｙ；ｖｒａｉｎａｉｉｌｙｗｏｄｓｅａｈｅｒａｉｔｏｌｐｒｎｃｐｅ；ｆｎｉｅｅｅｎｔｍｅｈｏｄ；ｓｚｆｅｔｉｔｌｍｅｔｉｅｅｆｃ；ｎｕ—
Ｃｈｎｑｎ００１ｏｇｉｇ４０４，Ｃｈｎ；２ＳｈｏｆＣｉｉＥｎｉｅｒｎｎｃｉｃｕｅＣｈｎｓａｉａ．ｃｏｌｖｌｇｎｅｉｇａｄＡｒｈｔｔｒ，ａｇｈｏｅＵｎｖｒｉｙｏｃｅｃｎｃｎｌｇｉｅｓｔｆＳｉｎｅａｄＴｅｈｏｏｙ，Ｃｈｎｓａ４００ａｇｈ１０４，Ｃｈｎ；３Ｙｕｆｇｗａｉａ．ｎｕＨｉｈｙＰｌｎｉｇａｄＤｅｉｎＩｓｉｕｅａｎｎｎｓｇｎｔｔｔ，Ｙｕｆ００ｎｕ７００，Ｃｈｎ）１ｉａ
第７第４期卷
２１００年１２月
长沙理工大学学报（自然科学版）
ＪｕｎｌｏａｇｈｉｅｓｔｆＳｉｎｅａｄＴｅｈｏｏｙＮａｕａｃｅｃ）ｏｒａｆＣｈｎｓａＵｎｖｒｉｏｃｅｃｎｃｎｌｇ（ｔｒｌＳｉｎｅｙ
ａｃｌ￡ｅｔｓｍｕｌｔｏｆｍｉｒ — ｅｍｎｄｓａｅｅｔｃｉａｉｎｏｃｏｂａ
ＺＨＡＯｎｇ，ＺＨＥＮＧｎ — ｅ，ＣＨＥＮｕ・ＢｉＹｉｇｒｎＣｈｎ。。
（．ｐｒｍｅｔｏｃｉｃｕａｇｎｅｉｇ，ＬｇｓｉＥｎｉｅｒｎｉｅｓｔｆＰＬＡ，１ＤｅａｔｎｆＡｒｈｔｔｒｌＥｎｉｅｒｎｅｏｉｔｇｎｅｉｇＵｎｖｒｉｏｃｙ
（．放军后勤工程学院建筑工程系，庆１解重湖南长沙４０４；．沙理工大学土木与建筑学院，００１２长７００）１００４００；．东省云浮市公路勘察规划设计院，东云浮１０４３广广
摘Байду номын сангаас