Resumen

El modelado y la simulación de dispositivos MEMS es una tarea muy compleja en la que intervienen los dominios eléctrico, mecánico, fluídico y térmico, y aún existen algunas incertidumbres que deben tenerse en cuenta durante el diseño robusto de los actuadores MEMS causadas por parámetros materiales y/o geométricos inciertos. De acuerdo con estos problemas, proponemos un método estocástico de reducción del orden del modelo bajo condiciones de entrada aleatorias para facilitar análisis rápidos en el dominio del tiempo y la frecuencia; el método utiliza expansiones polinómicas caóticas en términos de variables de entrada aleatorias para las matrices de un modelo de elementos finitos del sistema y, a continuación, utiliza su matriz de transformación para reducir el modelo; el método es independiente del algoritmo MOR, por lo que es perfectamente compatible con el método MOR utilizado en los solvers de elementos finitos más populares. Los resultados de la simulación verifican que el método es eficaz en el proceso de diseño de MEMS a gran escala.

• Materias:Redes de sensores Sensores inalámbricos Sistema de sensores Sensor inteligente Sensores electroquímicos
• Subjects:Sensor networks Wireless sensors Sensor system Intelligent sensor Electrochemical sensors
• Palabras claves:método, solucionadores populares de elementos finitos, método estocástico de reducción del orden de modelos, proceso de diseño de mems, modelo de elementos finitos, análisis del dominio de la frecuencia, expansiones polinómicas del caos, condiciones de entrada aleatorias, variables de entrada aleatorias, actuadores mems
• Keywords:method, popular finite element solvers, stochastic model order reduction method, mems design process, finite element model, frequency domain analyses, polynomial chaos expansions, random input conditions, random input variables, mems actuators