カンチレバー特性の計算

事例概要

カンチレバーは、原子間力顕微鏡における探針と試料間の相互作用力を変位や共振周波数の変化で検出するセンサであり、精密加工やナノ構造体の測定などの分野に応用されています。カンチレバーの力学特性によって検出感度が決定されるため、その特性を求めることは非常に重要ですが、カンチレバーのばね定数、共振周波数は振動させる環境によって大きく変化します。 本解析例では、NX Nastranの仮想流体機能を利用し、真空中、大気中、水中でのカンチレバーの固有振動数の変化を調べました。

  • 荷重-変位曲線

  • 駆動アクチュエータに装着した状態、カンチレバー上観測点の周波数応答特性

  • 荷重-変位曲線

  • カンチレバーのばね定数計算

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