微悬臂梁弯曲与扭转振动的模态相互作用
介观与纳米尺度物理
2012-07-17 v1
摘要
实验研究了微悬臂梁弯曲模态与扭转模态之间的非线性相互作用。通过测量对另一共振模态运动敏感的某一模态的频率响应，证实了这种耦合。由于非线性的存在，弯曲 - 弯曲、扭转 - 扭转以及弯曲 - 扭转模态之间发生耦合，这影响了大振幅下的动力学行为，并导致某一模态的共振频率依赖于其他模态的振幅。我们还研究了扭转模态的非线性动力学，其会导致响应频率硬化。通过在非线性区域同时驱动另一个扭转模态，可将非线性响应从硬化调节为软化。通过平衡正负三次非线性，可使强驱动系统获得线性响应。非线性模态相互作用在多模态扫描探针显微镜的动力学中起着重要作用。
引用
@article{arxiv.1207.3651,
title = {Modal interactions of flexural and torsional vibrations in a microcantilever},
author = {H. J. R. Westra and H. S. J. van der Zant and W. J. Venstra},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.3651},
year = {2012}
}
备注
17 pages, 6 figures