МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ УСКОРИТЕЛЬ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ
Э. Г. Косцов
Институт автоматики и электрометрии СО РАН kostsov@iae.nsk.su
Ключевые слова: MEMS, линейный двигатель, микроэлектромеханика, электростатика, ёмкостный преобразователь энергии, сегнетоэлектрическая плёнка
Страницы: 93-103
Аннотация
Рассматривается возможность использования энергии электрического поля для разгона твердотельных объектов до значительных скоростей (1-10 км/с). В качестве линейного ёмкостного двигателя применяется микроэлектромеханический электростатический преобразователь энергии, в котором это преобразование осуществляется в нанометровых зазорах, что позволяет достигать в элементарном акте преобразования энергии её удельной плотности ~(3-10) Дж/м2 и более при тактовых частотах 1 МГц и более. Такие параметры позволяют при площади преобразователя энергии 1 м2 осуществлять накачку энергии электрического поля до 10-30 МДж с последующим преобразованием её в кинетическую энергию движения объекта. Рассматриваются особенности конструкции высокоэнергоёмкого электростатического преобразователя энергии и его функционирование на высоких тактовых частотах в режиме ускорения движения слайдера массой до 10 кг.
|