سنسور فشار پیزورزیستیو
معرفی
سنسورهای فشار پیزورزیستیو برخی از اولین دستگاه های MEMS بودند که تجاری شدند. در مقایسه با سنسورهای فشار خازنی، ادغام آنها با الکترونیک ساده تر است، پاسخ آنها خطی تر است، و ذاتا از نویز RF محافظت می شوند. با این حال، معمولاً در حین کار به قدرت بیشتری نیاز دارند و محدودیتهای اساسی نویز سنسور بالاتر از همتایان خازنی آنها است. از لحاظ تاریخی، دستگاه های پیزورزیستیو در بازار سنسور فشار غالب بوده اند.
این مثال طراحی حسگرهای فشار سری MPX100 را در نظر می گیرد که در اصل توسط بخش محصولات نیمه هادی Motorola Inc. (در حال حاضر Freescale Semiconductor Inc.) تولید شده بودند. اگرچه سنسور دیگر در حال تولید نیست، تجزیه و تحلیل دقیق طراحی آن در Ref. 1 ، و یک برگه داده بایگانی شده از Freescale Semiconductor Inc. ( مراجعه 2 ) در دسترس است .
تعریف مدل
این مدل شامل غشای مربعی با ضلع 1 میلیمتر و ضخامت 20  میکرومتر است که در اطراف لبههای آن توسط ناحیهای به عرض 0.1 میلیمتر پشتیبانی میشود، که در نظر گرفته شده است که باقی مانده ویفر را نشان دهد. ناحیه نگهدارنده در قسمت زیرین آن ثابت شده است (نماینده اتصال به دسته ضخیم تر قالب دستگاه). نزدیک به یک لبه غشاء یک پیزورزیستور X شکل (یا Xducer™) 1 و بخشی از اتصالات مرتبط با آن قابل مشاهده است. هندسه در شکل 1 نشان داده شده است .
فرض می شود که پیزورزیستور دارای چگالی ناخالصی یکنواخت از نوع p 1.32 × 10 19  cm – 3 و ضخامت 400 نانومتر است. فرض بر این است که اتصالات دارای ضخامت یکسان اما چگالی ناخالصی 1.45 × 10 20  cm – 3 هستند . فقط بخشی از اتصالات داخلی در هندسه گنجانده شده است، زیرا رسانایی آنها به اندازه کافی بالا است که به ولتاژ خروجی دستگاه کمک نمی کند (در عمل اتصالات علاوه بر رسانایی بالاتر، ضخیم تر نیز خواهند بود، اما تأثیر کمی روی محلول دارد).
لبههای قالب با جهتهای {110} سیلیکون در یک راستا قرار دارند. لبه های قالب نیز با محورهای X – و Y – در مدل COMSOL Multiphysics هم تراز هستند. جهت گیری پیزورزیستور 45 درجه نسبت به لبه قالب است و بنابراین در جهت [100] کریستال قرار دارد. در مدل COMSOL Multiphysics، یک سیستم مختصاتی که 45 درجه حول محور Z جهانی چرخیده است برای تعیین جهت کریستال اضافه میشود.
|  |  | 
شکل 1: سمت چپ: هندسه مدل. سمت راست: جزئیات هندسه پیزورزیستور را نشان می دهد.
فیزیک دستگاه و معادلات
رسانایی حسگر Xducer™ زمانی تغییر می کند که غشاء در مجاورت آن تحت فشار اعمال شده قرار گیرد. این اثر به عنوان اثر پیزومقاومت شناخته می شود و معمولاً با مواد نیمه رسانا همراه است. در نیمه هادی ها، مقاومت پیزو از تغییر ساختار نواری مواد ناشی از کرنش، و تغییرات مرتبط در تحرک حامل و چگالی عدد ناشی می شود. رابطه بین میدان الکتریکی E و جریان J در یک پیزورزیستور به صورت زیر است:
(1)

که ρ مقاومت و Δρ تغییر القایی در مقاومت است. در حالت کلی، ρ و Δρ هر دو تانسور (ماتریس) رتبه 2 هستند. تغییر در مقاومت به تنش، σ ، با رابطه سازنده مرتبط است:
(2)

که در آن Π تانسور مقاومت پیزو است (واحد SI: Pa − 1 Ω m)، یک ویژگی مادی. توجه داشته باشید که تعریف Π در COMSOL Multiphysics به جای داشتن یک مضرب اسکالر خارج از Π (که فقط برای مواد با رسانایی همسانگرد امکانپذیر است)، مقاومت در هر عنصر تانسور را شامل میشود . Π در این مورد یک تانسور رتبه-4 است. با این حال، اگر مقاومت و تنش به بردارهایی در یک نماد کاهش یافته تبدیل شوند، می توان آن را به عنوان یک ماتریس نشان داد. در نماد Voigt که توسط COMSOL Multiphysics برای این منظور استفاده می شود، معادله 2 تبدیل می شود:
(3)

بردار Δρ محاسبه شده از معادله 3 به شکل ماتریسی به روش زیر در رابطه 1 جمع می شود :
(4)

سیلیکون دارای تقارن مکعبی است و در نتیجه ماتریس Π را می توان بر حسب سه ثابت مستقل به صورت زیر توصیف کرد:

برای سیلیکون نوع p ، ثابت Π 44 دو مرتبه بزرگتر از ضرایب Π 11 یا Π 12 است . عنصر Π 66 (که از نظر قدر با عنصر Π 44 برابر است ) تنش برشی σ xy را با ترم خارج از مورب Δρ xy در تغییر در ماتریس مقاومت جفت می کند. به نوبه خود، Δρ xy جریانی را در جهت x به میدان الکتریکی القایی در y جفت می کند.جهت (و بالعکس). این اصل مبدل Xducer™ است. یک ولتاژ اعمال شده (معمولاً 3 ولت؛ به شماره 2 مراجعه کنید) در سرتاسر بازوی جهت دار [100] X جریانی تولید می کند (معمولاً 6 میلی آمپر؛ به شماره 2 مراجعه کنید.) پایین این بازو. تنش های برشی در Xducer™ در نتیجه تغییر شکل ناشی از فشار دیافراگمی که در آن کاشته شده است وجود دارد. از طریق اثر پیزومقاومت، این تنشهای برشی باعث ایجاد میدان الکتریکی یا گرادیان پتانسیل در جهت جریان جریان در بازوی [010] X میشود. در عرض مبدل، گرادیان پتانسیل جمع میشود تا یک ولتاژ القایی تولید کند. تفاوت بین بازوهای [010] X. با توجه به برگه داده دستگاه، در شرایط عملیاتی معمولی یک اختلاف پتانسیل 60 میلی ولتی از فشار اعمالی 100 کیلو پاسکال با بایاس اعمالی 3 ولت ایجاد می شود (مرجع 2 ) .
این وضعیت تا حدودی به دلیل توزیع دقیق جریان در داخل دستگاه پیچیده می شود، زیرا عناصر حسگر ولتاژ، عرض سیم سیلیکونی حامل جریان را به صورت محلی افزایش می دهند، که منجر به اثر “اتصال کوتاه” (مرجع 3) یا پخش شدن جریان به خارج می شود . به بازوهای حسی X.
رابط های Piezoresistivity موجود در ماژول MEMS معادله 3 و شکل معکوس معادله 4 را همراه با معادلات مکانیک سازه حل می کند. در این مدل از رابط Piezoresistivity، Boundary Currents برای مدلسازی معادلات ساختاری در سطح دامنه و برای حل معادلات الکتریکی روی یک لایه نازک منطبق با یک مرز در هندسه مدل استفاده میشود.
نتایج و بحث
شکل 2 جابجایی دیافراگم را در نتیجه اختلاف فشار 100 کیلو پاسکال نشان می دهد. در مرکز دیافراگم جابجایی 1.2  میکرومتر است . یک مدل همسانگرد ساده برای جابجایی تغییر شکل داده شده در Ref. 1 یک مرتبه مقدار 4  میکرومتر را پیشبینی میکند (با فرض مدول یانگ 170 GPa و نسبت پواسون 0.06). این توافق با توجه به محدودیتهای مدل تحلیلی، که توسط یک حدس تغییرات خام به دست میآید، معقول است. مقدار دقیق تری برای تنش برشی در مختصات محلی در نقطه میانی لبه دیافراگم در Ref آورده شده است. 1 به عنوان:

که در آن P فشار اعمال شده، L طول لبه دیافراگم و H ضخامت دیافراگم است. این معادله بزرگی تنش برشی موضعی را 35 مگاپاسکال پیشبینی میکند که مطابقت خوبی با حداقل مقدار نشاندادهشده در شکل 3 ، که آن نیز 35 مگاپاسکال است، است. از نظر تئوری تنش برشی باید در نقطه میانی لبه دیافراگم حداکثر باشد. شکل 4 تنش برشی را در امتداد لبه در مدل نشان می دهد. این یک حداکثر بزرگی را در مرکز هر یک از دو لبه نشان می دهد که در امتداد آن نمودار ساخته شده است، اما مقدار این حداکثر کمتر از حداکثر تنش در مدل است که تا حدی به دلیل شرایط مرزی به کار رفته در دیافراگم سه بعدی است. . مدل:piezoresistive_pressure_sensor_shell.mph مطابقت بهتری با حداکثر تنش برشی نظری در امتداد این لبه نشان میدهد.

شکل 2: جابجایی دیافراگم در نتیجه فشار اعمال شده 100 کیلو پاسکال.

شکل 3: تنش برشی، نشان داده شده در سیستم مختصات محلی پیزورزیستور (چرخش 45 درجه حول محور z سیستم جهانی). تنش برشی بیشترین مقدار خود را نزدیک به پیزورزیستور با مقدار تقریبی -35 مگاپاسکال دارد.

شکل 4: ترسیم تنش برشی موضعی در امتداد دو لبه دیافراگم.
با توجه به اینکه ابعاد دستگاه و سطوح دوپینگ حدس زده شده است، خروجی مدل در حین کارکرد عادی مطابقت خوبی با برگه اطلاعات سازنده نشان می دهد. با بایاس اعمال شده 3 ولت، جریان عملیاتی معمولی 5.9 میلی آمپر به دست می آید (جریان ذکر شده در کد 2 از 6 میلی آمپر را مقایسه کنید). این مدل یک ولتاژ خروجی 52 میلی ولت تولید می کند، مشابه خروجی واقعی دستگاه 60 میلی ولت ذکر شده در Ref. 2 . توزیع دقیق جریان و ولتاژ در Xducer™ در شکل 5 نشان داده شده است . شواهد واضحی از “گسترش” جریان جریان در الکترودهای حسی (که باریکتر هستند) وجود دارد، پدیده ای که در Ref. 3به عنوان اثر “اتصال کوتاه”. عدم تقارن در پتانسیل، که توسط اثر پیزومقاومتی القا می شود، در شکل نیز مشهود است.

شکل 5: فلش ها: چگالی جریان، خطوط: پتانسیل الکتریکی، برای دستگاهی که توسط بایاس 3 ولت با فشار اعمالی 100 کیلو پاسکال هدایت می شود.
منابع
1. SD Senturia، “A Piezoresistive Pressure Sensor,” Microsystem Design ، فصل 18، Springer، 2000.
2. داده های فنی Motorola Semiconductor MPX100 series، سند: MPX100/D، 1998 (موجود از Freescale Semiconductor Inc در http://www.freescale.com ).
3. M. Bao، تجزیه و تحلیل و اصول طراحی دستگاه های MEMS ، Elsevier BV، 2005.
مسیر کتابخانه برنامه: MEMS_Module/Sensors/piezoresistive_pressure_sensor
دستورالعمل مدلسازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی  Model  Wizard کلیک کنید .
 Model  Wizard کلیک کنید .
 Model  Wizard کلیک کنید .
 Model  Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
| 1 | در پنجره Model  Wizard ، روی   3D کلیک کنید . | 
| 2 | در درخت Select  Physics ، Structural  Mechanics>Electromagnetics-Structure  Interaction>Piezoresistivity>Piezoresistivity،  Boundary  Currents را انتخاب کنید . | 
| 3 | روی افزودن کلیک کنید . | 
| 4 |  روی مطالعه کلیک کنید . | 
| 5 | در درخت انتخاب  مطالعه ، General  Studies>Stationary را انتخاب کنید . | 
| 6 |  روی Done کلیک کنید . | 
هندسه 1
| 1 | در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component  1  (comp1) روی Geometry  1 کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات هندسه ، بخش Units را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست واحد طول  ، میکرومتر را انتخاب کنید . | 
برای راحتی، هندسه دستگاه از یک فایل موجود درج شده است. میتوانید دستورالعملهای ایجاد هندسه را در ضمیمه — دستورالعملهای مدلسازی هندسه بخوانید .
| 4 | در نوار ابزار Geometry ، روی Insert  Sequence کلیک کنید و Insert  Sequence را انتخاب کنید . | 
| 5 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل piezoresistive_pressure_sensor_geom_sequence.mph دوبار کلیک کنید . | 
| 6 | در نوار ابزار Geometry ، روی   ساختن  همه کلیک کنید . | 
تعاریف
پیزورزیستور
| 1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی   Explicit کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Explicit ، Piezoresistor را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Input  Entities را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | فقط مرز 46 را انتخاب کنید. | 
اتصالات
| 1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی   Explicit کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Explicit ، Connections را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Input  Entities را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | فقط مرزهای 14، 22، 26، 39، 46، 73، 77، 81 و 104 را انتخاب کنید. | 
غشاء (سطح پایین)
| 1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی   جعبه کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات جعبه ، در قسمت نوشتار برچسب ، Membrane (سطح پایین) را تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن x ،  -501 را تایپ کنید . | 
| 5 | در قسمت متن حداکثر x ،  501 را تایپ کنید . | 
| 6 | در قسمت حداقل y  متن، -30 را تایپ کنید . | 
| 7 | در قسمت متن حداکثر y ،  1000 را تایپ کنید . | 
| 8 | در قسمت حداکثر متن z ،  -1 را تایپ کنید . | 
| 9 | قسمت Output  Entities را پیدا کنید . از فهرست Include  entity  if ، Entity  inside  کادر را انتخاب کنید . | 
غشاء (سطح فوقانی)
| 1 | روی Membrane  (  سطح پایین) کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره Settings برای Box ، در قسمت Label text Membrane (سطح بالایی) را تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن z ،  -1 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت حداکثر متن z ،  inf را تایپ کنید . | 
سطح پایین
| 1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی   جعبه کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات جعبه ، Lower Surface را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداکثر متن z ،  -1 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Output  Entities را پیدا کنید . از فهرست Include  entity  if ، Entity  inside  کادر را انتخاب کنید . | 
سطح بالایی
| 1 | روی Lower  Surface کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات جعبه ، سطح بالایی را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن z ،  -1 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت حداکثر متن z ،  inf را تایپ کنید . | 
درست شد
| 1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی   تفاوت کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره Settings for Difference ، در قسمت نوشتار Label ، Fixed را تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Input  Entities را پیدا کنید . در قسمت Selections  to  add ، روی   Add کلیک کنید . | 
| 5 | در کادر محاورهای Add ، Lower  Surface را در لیست Selections  to  add انتخاب کنید . | 
| 6 | روی OK کلیک کنید . | 
| 7 | در پنجره تنظیمات برای تفاوت ، بخش Input  Entities را پیدا کنید . | 
| 8 | در قسمت انتخابها  برای  تفریق ، روی   افزودن کلیک کنید . | 
| 9 | در کادر محاورهای افزودن ، در لیست انتخابها برای تفریق ، غشاء  (  سطح پایین) را انتخاب کنید . | 
| 10 | روی OK کلیک کنید . | 
جریان های الکتریکی
| 1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی   Union کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Union ، Electric Currents را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Input  Entities را پیدا کنید . در قسمت Selections  to  add ، روی   Add کلیک کنید . | 
| 5 | در کادر محاورهای افزودن ، در فهرست انتخابها برای افزودن ، Piezoresistor and Connections را انتخاب کنید . | 
| 6 | روی OK کلیک کنید . | 
سیستم چرخشی 2 (sys2)
| 1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی   Coordinate  Systems کلیک کرده و Rotated  System را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Rotated  System ، قسمت Rotation را پیدا کنید . | 
| 3 | زیربخش زوایای اویلر  (ZXZ) را پیدا کنید . در قسمت متن α ، -45[deg] را تایپ کنید . | 
مواد را اضافه کنید
| 1 | در نوار ابزار Home ، روی   Add  Material کلیک کنید تا پنجره Add  Material باز شود . | 
| 2 | به پنجره Add  Material بروید . | 
| 3 | در درخت، Piezoresistivity>n-Silicon  (تک کریستالی،  کمی  دوپ شده) را انتخاب کنید . | 
| 4 | کلیک راست کرده و Add  to  Component  1  (comp1) را انتخاب کنید . | 
| 5 | در درخت، Piezoresistivity>p-Silicon  (تک کریستالی،  کمی  دوپ شده) را انتخاب کنید . | 
| 6 | کلیک راست کرده و Add  to  Component  1  (comp1) را انتخاب کنید . | 
| 7 | در نوار ابزار Home ، روی   Add  Material کلیک کنید تا پنجره Add  Material بسته شود . | 
مواد
p-سیلیکون (تک کریستال، کمی دوپ شده) (mat2)
| 1 | در پنجره تنظیمات برای مواد ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی  را پیدا کنید . | 
| 2 | از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 3 | از لیست انتخاب ، جریان های الکتریکی  را انتخاب کنید . | 
مکانیک جامدات (جامدات)
مواد الاستیک خطی 1
| 1 | در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component  1  (comp1)> Solid  Mechanics  (solid) روی Linear  Elastic  Material  1 کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای مواد الاستیک خطی  ، قسمت انتخاب سیستم مختصات را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست Coordinate  system ، Rotated  System  2  (sys2) را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Linear  Elastic  Material را پیدا کنید . از لیست تقارن مواد  ، ناهمسانگرد را انتخاب کنید . | 
| 5 | از فهرست ترتیب داده های مواد ،  Voigt (11، 22، 33، 23، 13، 12) را انتخاب کنید . | 
محدودیت ثابت 1
| 1 | در نوار ابزار Physics ، روی   Boundaries کلیک کنید و Fixed  Constraint را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای محدودیت ثابت  ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست انتخاب ، ثابت را انتخاب کنید . | 
بار مرزی 1
| 1 | در نوار ابزار Physics ، روی   Boundaries کلیک کنید و Boundary  Load را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای بار مرزی  ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست انتخاب ، غشاء  (  سطح بالایی) را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Force را پیدا کنید . از لیست نوع بار  ، فشار را انتخاب کنید . | 
| 5 | در قسمت متن p ، 100[kPa] را تایپ کنید . | 
جریان های الکتریکی، پوسته تک لایه (ECS)
| 1 | در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component  1  (comp1) روی Electric  Currents,  Single  Layer  Shell  (ecs) کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای جریان های الکتریکی  ،  پوسته تک  لایه  ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست انتخاب ، جریان های الکتریکی  را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت ضخامت پوسته  را پیدا کنید . در قسمت متن d s ، 400[nm] را تایپ کنید . | 
| 5 |  روی دکمه Show  More  Options در نوار ابزار Model Builder کلیک کنید . | 
| 6 | در کادر محاورهای Show  More  Options ، در درخت، کادر را برای گره Physics>Advanced  Physics  Options انتخاب کنید . | 
| 7 | روی OK کلیک کنید . | 
حفاظت فعلی 1
| 1 | در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component  1  (comp1)> Electric  Currents،  Single  Layer  Shell  (ecs) روی Current  Conservation  1 کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای حفاظت فعلی  ، بخش ورودی های مدل را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن n d ، 1.45e20[1/cm^3] را تایپ کنید . | 
| 4 | قسمت Coordinate  System  Selection را پیدا کنید . از لیست Coordinate  system ، Rotated  System  2  (sys2) را انتخاب کنید . | 
مواد پیزورمقاومتی 1
| 1 | در پنجره Model  Builder ، روی Piezoresistive  Material  1 کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره Settings for Piezoresistive  Material ، قسمت Boundary  Selection را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست انتخاب ، Piezoresistor را انتخاب کنید . | 
| 4 | بخش ورودی مدل  را پیدا کنید . در قسمت متن n d ، 1.32e19[1/cm^3] را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Coordinate  System  Selection را پیدا کنید . از لیست Coordinate  system ، Rotated  System  2  (sys2) را انتخاب کنید . | 
زمین 1
| 1 | در نوار ابزار Physics ، روی   لبه ها کلیک کنید و Ground را انتخاب کنید . | 
| 2 | فقط Edge 195 را انتخاب کنید. | 
ترمینال 1
| 1 | در نوار ابزار Physics ، روی   لبه ها کلیک کنید و ترمینال را انتخاب کنید . | 
| 2 | فقط لبه های 30 و 35 را انتخاب کنید. | 
| 3 | در پنجره تنظیمات ترمینال ، قسمت ترمینال را پیدا کنید . | 
| 4 | از لیست نوع ترمینال  ، ولتاژ را انتخاب کنید . | 
| 5 | در قسمت متنی V 0 ، 3 را تایپ کنید . | 
ترمینال 2
| 1 | در نوار ابزار Physics ، روی   لبه ها کلیک کنید و ترمینال را انتخاب کنید . | 
| 2 | فقط Edge 20 را انتخاب کنید. | 
ترمینال 3
| 1 | در نوار ابزار Physics ، روی   لبه ها کلیک کنید و ترمینال را انتخاب کنید . | 
| 2 | فقط لبه های 201 و 205 را انتخاب کنید. | 
مش 1
| 1 | در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component  1  (comp1) روی Mesh  1 کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات مش ، بخش Sequence  Type را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست، مش کنترل شده توسط کاربر  را انتخاب کنید . | 
اندازه
| 1 | در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component  1  (comp1)>Mesh  1 روی Size کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر  را پیدا کنید . | 
| 3 | روی دکمه Custom کلیک کنید . | 
| 4 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر  را پیدا کنید . در قسمت متن حداکثر اندازه عنصر ، 60 را تایپ کنید . | 
| 5 | در قسمت متنی Minimum  size element  ، 0.5 را تایپ کنید . | 
سایز 1
| 1 | در پنجره Model  Builder ، روی Mesh  1 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی  را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | از لیست انتخاب ، Piezoresistor را انتخاب کنید . | 
| 5 | بخش اندازه عنصر  را پیدا کنید . روی دکمه Custom کلیک کنید . | 
| 6 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر  را پیدا کنید . | 
| 7 | کادر انتخاب حداکثر  اندازه عنصر را  انتخاب کنید . در فیلد متن مرتبط، 2 را تایپ کنید . | 
| 8 | کادر حداقل  اندازه عنصر  را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 0.1 را تایپ کنید . | 
سایز ۲
| 1 | روی Size  1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی  را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست انتخاب ، Connections را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر  را پیدا کنید . در قسمت متن حداکثر اندازه عنصر ، 6 را تایپ کنید . | 
سایز 3
| 1 | روی Size  2 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی  را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست سطح موجودیت هندسی  ، Edge را انتخاب کنید . | 
| 4 | فقط لبه های 74، 79، 104، 108، 111، 114، 117، 120، 123، 142، 143 و 146 را انتخاب کنید. | 
| 5 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر  را پیدا کنید . در قسمت حداکثر اندازه عنصر ، 0.4 را تایپ کنید . | 
چهار وجهی رایگان 1
در پنجره Model  Builder ، روی Free  Tetrahedral  1 کلیک راست کرده و Disable را انتخاب کنید .
مثلثی رایگان 1
| 1 | در نوار ابزار Mesh ، روی   Boundary کلیک کنید و Free  Triangular را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Free  Triangular ، بخش Boundary  Selection را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست انتخاب ، سطح بالایی  را انتخاب کنید . | 
جارو 1
| 1 | در نوار ابزار Mesh ، روی   Swept کلیک کنید . | 
| 2 |  روی Build  Mesh کلیک کنید . | 
| 3 | در نوار ابزار صفحه اصلی ،   روی محاسبه کلیک کنید . | 
نتایج
استرس (جامد)
نمودارهای پیش فرض تنش فون میزس و پتانسیل الکتریکی را نشان می دهند. اکنون نموداری از جابجایی ایجاد کنید تا با شکل 2 مقایسه کنید .
جابه جایی
| 1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی   Add  Plot  Group کلیک کنید و 3D  Plot  Group را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی  ، Displacement را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . | 
سطح 1
| 1 | روی Displacement کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، روی Replace  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component  1  (comp1)>Solid  Mechanics>Displacement>solid.disp  –  Displacement  magnitude  –  m را انتخاب کنید . | 
تغییر شکل 1
| 1 | روی Surface  1 کلیک راست کرده و Deformation را انتخاب کنید . | 
| 2 | در نوار ابزار Displacement ، روی   Plot کلیک کنید . | 
اکنون نمودار تنش برشی را در سیستم مختصات محلی پیزورزیستور ایجاد کنید تا با شکل 3 مقایسه کنید .
تنش برشی داخل صفحه (مختصات محلی)
| 1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی   Add  Plot  Group کلیک کنید و 3D  Plot  Group را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ،  تنش برشی درون صفحه (مختصات محلی) را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . | 
سطح 1
| 1 | روی تنش برشی درون صفحه  ( مختصات محلی) کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، روی Replace  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component  1  (comp1)>Solid  Mechanics>Stress>Stress  Tensor،  سیستم مختصات محلی  – N/m²>solid.sl12 – تانسور تنش، سیستم مختصات محلی، 12 جزء را انتخاب کنید . | 
| 3 | در نوار ابزار تنش برشی درون صفحه (مختصات محلی) ، روی   Plot کلیک کنید . | 
برای مقایسه با شکل 4 ، یک نمودار خطی از تنش برشی در سیستم مختصات محلی پیزورزیستور ایجاد کنید .
تنش برشی داخل صفحه (سیستم مختصات محلی)
| 1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی   Add  Plot  Group کلیک کنید و 1D  Plot  Group را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ،  تنش برشی درون صفحه (سیستم مختصات محلی) را در قسمت نوشتاری برچسب تایپ کنید . | 
نمودار خطی 1
| 1 | روی تنش برشی درون صفحه  ( سیستم مختصات محلی) کلیک راست کرده و نمودار خط را انتخاب کنید . | 
| 2 | فقط لبه های 16 و 213 را انتخاب کنید. | 
| 3 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط  ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Solid Mechanics>Stress>Second Piola-Kirchhoff stress، سیستم مختصات محلی – N/m²>solid.Sl12 – دومین تنش Piola-Kirchhoff ، سیستم مختصات محلی ، 12 جزء را انتخاب کنید . | 
| 4 | در نوار ابزار تنش برشی درون صفحه (سیستم مختصات محلی) ، روی   Plot کلیک کنید . | 
اکنون نموداری از توزیع دقیق جریان و ولتاژ ایجاد کنید تا با شکل 5 مقایسه کنید .
مطالعه 1 / راه حل 1 (2) (sol1)
| 1 | در پنجره Model  Builder ، گره Results>Datasets را گسترش دهید . | 
| 2 | روی Results>Datasets>Study  1/Solution  1  (sol1) کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . | 
انتخاب
| 1 | در نوار ابزار نتایج ، روی   ویژگی ها کلیک کنید و Selection را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی  را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | از لیست انتخاب ، Piezoresistor را انتخاب کنید . | 
| 5 |  روی Zoom  to  Selection کلیک کنید . | 
| 6 | از لیست انتخاب ، جریان های الکتریکی  را انتخاب کنید . | 
جریان و ولتاژ
| 1 | در نوار ابزار نتایج ، روی   3D  Plot  Group کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی  ، Current and Voltage را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست مجموعه داده ، مطالعه  1/راه حل  1  (2)  (sol1) را انتخاب کنید . | 
کانتور 1
| 1 | روی Current  and  Voltage کلیک راست کرده و Contour را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Contour ، بخش Expression را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت Expression text، V را تایپ کنید . | 
| 4 | قسمت Levels را پیدا کنید . در فیلد متنی مجموع  سطوح ، 40 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید .   روی تغییر  جدول رنگ  کلیک کنید . | 
| 6 | در کادر محاوره ای Color  Table ، Thermal>ThermalDark را در درخت انتخاب کنید. | 
| 7 | روی OK کلیک کنید . | 
| 8 | در پنجره تنظیمات برای Contour ، بخش Coloring  and  Style را پیدا کنید . | 
| 9 | از لیست تبدیل جدول رنگ  ، Reverse را انتخاب کنید . | 
سطح پیکان 1
| 1 | در پنجره Model  Builder ، روی Current  and  Voltage کلیک راست کرده و Arrow  Surface را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Arrow  Surface ، روی Replace  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component  1  (comp1)>Electric  Currents,  Single  Layer  Shell>Currents  and  charge>ecs.tJX,…,ecs.tJZ  –  Tangential  current  density  (مواد  و فریم های  هندسی  ) را انتخاب کنید . | 
| 3 | قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید . | 
| 4 | چک باکس Scale  factor را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 2e-9 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت تعیین موقعیت پیکان  را پیدا کنید . در قسمت متنی Number of arrows ، 3000 را تایپ کنید . | 
| 6 | قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، آبی را انتخاب کنید . | 
| 7 | در نوار ابزار جریان و ولتاژ ، روی   Plot کلیک کنید . | 
در نهایت جریان گرفته شده توسط دستگاه و ولتاژ خروجی را ارزیابی کنید.
ارزیابی جهانی 1
| 1 | در نوار ابزار نتایج ، روی ارزیابی   جهانی  کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای ارزیابی جهانی  ، روی جایگزینی عبارت در گوشه سمت راست بالای بخش عبارات کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Electric Currents، Single Layer Shell>Terminals>ecs.I0_1 – Terminal current – A را انتخاب کنید . | 
| 3 | روی Add  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expressions کلیک کنید . از منو، Component  1  (comp1)>Electric  Currents,  Single  Layer  Shell>Terminals>ecs.V0_2  –  Terminal  Voltage  –  V را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Expressions را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: | 
| اصطلاح | واحد | شرح | 
| ecs.I0_1 | mA | جریان ترمینال | 
| ecs.V0_2-ecs.V0_3 | mV | خروجی دستگاه | 
| 5 |  روی ارزیابی کلیک کنید . | 
ضمیمه – دستورالعمل های مدل سازی هندسه
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی  Blank  Model کلیک کنید .
 Blank  Model کلیک کنید .
 Blank  Model کلیک کنید .
 Blank  Model کلیک کنید .افزودن کامپوننت
در نوار ابزار Home ، روی  Add  Component کلیک کنید و 3D را انتخاب کنید .
 Add  Component کلیک کنید و 3D را انتخاب کنید .
 Add  Component کلیک کنید و 3D را انتخاب کنید .
 Add  Component کلیک کنید و 3D را انتخاب کنید .هندسه 1
| 1 | در پنجره تنظیمات هندسه ، بخش Units را پیدا کنید . | 
| 2 | از لیست واحد طول  ، میکرومتر را انتخاب کنید . | 
صفحه کار 1 (wp1)
در نوار ابزار هندسه ، روی صفحه  کار  کلیک کنید .
 کار  کلیک کنید .
 کار  کلیک کنید .
 کار  کلیک کنید .صفحه کار 1 (wp1)> هندسه صفحه
در پنجره Model  Builder ، روی صفحه  هندسه کلیک کنید .
صفحه کار 1 (wp1)> مربع 1 (sq1)
| 1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی   مربع کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات مربع ، بخش Size را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن Side  length عدد 1200 را تایپ کنید . | 
| 4 | قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید . | 
| 5 | در قسمت متن yw ، 478 را تایپ کنید . | 
| 6 | برای گسترش بخش لایه ها کلیک کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: | 
| نام لایه | ضخامت (ΜM) | 
| لایه 1 | 100 | 
| 7 | تیک لایه های  سمت  چپ را انتخاب کنید . | 
| 8 | تیک Layers را  در  سمت  راست انتخاب کنید . | 
| 9 | تیک Layers  on  top را انتخاب کنید . | 
صفحه کار 1 (wp1)> مربع 2 (sq2)
| 1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی   مربع کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات مربع ، بخش Size را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن Side  length 22.6 را تایپ کنید . | 
| 4 | قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید . | 
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 1 (r1)
| 1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی   Rectangle کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن Width ، 52.5 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت متن ارتفاع ، 10 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید . | 
| 6 | قسمت Rotation  Angle را پیدا کنید . در قسمت متن چرخش ، 45 را تایپ کنید . | 
| 7 | برای گسترش بخش لایه ها کلیک کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: | 
| نام لایه | ضخامت (ΜM) | 
| لایه 1 | 6.25 | 
| 8 | تیک Layers را  در  سمت  راست انتخاب کنید . | 
| 9 | تیک لایه های  سمت  چپ را انتخاب کنید . | 
| 10 | تیک Layers  on  bottom را پاک کنید . | 
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 2 (r2)
| 1 | روی Component  1  (comp1)>Geometry  1>Work  Plane  1  (wp1)>Plane  Geometry>Rectangle  1  (r1) کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن Width ، 62.5 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت متن ارتفاع ، 20 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Rotation  Angle را پیدا کنید . در قسمت متن چرخش ، -45 را تایپ کنید . | 
| 6 | قسمت لایه ها را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: | 
| نام لایه | ضخامت (ΜM) | 
| لایه 1 | 11.25 | 
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 3 (r3)
| 1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی   Rectangle کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن Width ، 210 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت متن ارتفاع ، 140 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید . | 
| 6 | در قسمت متن yw ، -15 را تایپ کنید . | 
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 4 (r4)
| 1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی   Rectangle کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن Width عدد 40 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت متن ارتفاع ، 90 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت نوشتار xw ، -105 را تایپ کنید . | 
| 6 | در قسمت متن yw ، -35 را تایپ کنید . | 
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 5 (r5)
| 1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی   Rectangle کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن Width عدد 50 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت متن ارتفاع ، 40 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت نوشتار xw ، -65 را تایپ کنید . | 
| 6 | در قسمت متن yw ، 15 را تایپ کنید . | 
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 6 (r6)
| 1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی   Rectangle کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن Width عدد 90 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت متن ارتفاع ، 40 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت نوشتار xw ، -105 را تایپ کنید . | 
| 6 | در قسمت متن yw ، -85 را تایپ کنید . | 
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 7 (r7)
| 1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی   Rectangle کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید . | 
| 3 | در قسمت متن Width عدد 40 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت متن ارتفاع ، 30 را تایپ کنید . | 
| 5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت نوشتار xw ، -55 را تایپ کنید . | 
| 6 | در قسمت متن yw ، -45 را تایپ کنید . | 
صفحه کار 1 (wp1)> آینه 1 (mir1)
| 1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی   Transforms کلیک کنید و Mirror را انتخاب کنید . | 
| 2 | فقط اشیاء r4 ، r5 ، r6 و r7 را انتخاب کنید. | 
| 3 | در پنجره تنظیمات برای Mirror ، بخش ورودی را پیدا کنید . | 
| 4 | چک باکس Keep  input  objects را انتخاب کنید . | 
اکسترود 1 (ext1)
| 1 | در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component  1  (comp1)>Geometry  1 روی Work  Plane  1  (wp1) کلیک راست کرده و Extrude را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای Extrude ، بخش Distances را پیدا کنید . | 
| 3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: | 
| فواصل (ΜM) | 
| 20 | 
| 4 | تیک Reverse  direction را انتخاب کنید . | 
صفحه کار 2 (wp2)
| 1 | در نوار ابزار هندسه ، روی صفحه   کار  کلیک کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای صفحه کار  ، قسمت تعریف هواپیما را پیدا کنید . | 
| 3 | از لیست نوع هواپیما  ، Face parallel را انتخاب کنید . | 
| 4 | در شیء ext1 ، فقط مرز 50 را انتخاب کنید. | 
| 5 | در درخت، ext1 را انتخاب کنید . | 
دامنه های ترکیبی 1 (cmd1)
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Virtual  Operations کلیک کنید و Form  Composite  Domains را انتخاب کنید . | 
| 2 | در باله شی ، فقط دامنههای 10، 12، 14-18، 36، 39، 44-47 و 50 را انتخاب کنید. | 
دامنه های ترکیبی 2 (cmd2)
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Virtual  Operations کلیک کنید و Form  Composite  Domains را انتخاب کنید . | 
| 2 | در شی cmd1 ، فقط دامنههای 7، 12، 16، 18، 32 و 36–38 را انتخاب کنید. | 
Domains Composite Form 3 (cmd3)
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Virtual  Operations کلیک کنید و Form  Composite  Domains را انتخاب کنید . | 
| 2 | در شیء cmd2 ، فقط دامنههای 13، 14، 18–27 و 30 را انتخاب کنید. | 
دامنه های ترکیبی 4 (cmd4)
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Virtual  Operations کلیک کنید و Form  Composite  Domains را انتخاب کنید . | 
| 2 | در شی cmd3 ، فقط دامنههای 1-4، 6 و 23-25 را انتخاب کنید. | 
پارتیشن Faces 1 (parf1)
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Booleans  and  Partitions کلیک کنید و Partition  Faces را انتخاب کنید . | 
| 2 | در شیء cmd4 ، فقط مرزهای 23 و 109 را انتخاب کنید. | 
| 3 | در پنجره تنظیمات برای چهرههای پارتیشن  ، قسمت چهرههای پارتیشن را پیدا کنید . | 
| 4 | از فهرست پارتیشن  با ، صفحه کار  را انتخاب کنید . | 
پیزورزیستور
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Selections کلیک کنید و Explicit  Selection را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح  ، Piezoresistor را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Entities  to  Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | در شی parf1 ، فقط مرز 46 را انتخاب کنید. | 
اتصالات
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Selections کلیک کنید و Explicit  Selection را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح  ، Connections را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Entities  to  Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | در شی parf1 ، فقط مرزهای 14، 26، 39، 73، 77 و 81 را انتخاب کنید. | 
غشاء (سطح پایین)
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Selections کلیک کنید و Box  Selection را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب جعبه  ، در قسمت متن برچسب ، Membrane (سطح پایین) را تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن x ،  -501 را تایپ کنید . | 
| 5 | در قسمت متن حداکثر x ،  501 را تایپ کنید . | 
| 6 | در قسمت حداقل y  متن، -30 را تایپ کنید . | 
| 7 | در قسمت متن حداکثر y ،  1000 را تایپ کنید . | 
| 8 | در قسمت حداکثر متن z ،  -1 را تایپ کنید . | 
| 9 | قسمت Output  Entities را پیدا کنید . از فهرست Include  entity  if ، Entity  inside  کادر را انتخاب کنید . | 
غشاء (سطح فوقانی)
| 1 | روی Membrane  (  سطح پایین) کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب جعبه  ، در قسمت نوشتار برچسب ، Membrane (سطح بالایی) را تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن z ،  -1 را تایپ کنید . | 
| 4 | در قسمت حداکثر متن z ،  inf را تایپ کنید . | 
سطح پایین
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Selections کلیک کنید و Explicit  Selection را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح  ، Lower Surface را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Entities  to  Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | تیک گروه  بر اساس  مماس پیوسته را  انتخاب کنید . | 
| 5 | در شیء parf1 ، فقط مرزهای 3، 8، 13، 17، 21، 25، 32، 38، 45، 51، 56، 61، 72، 76، 80، 84، 97، و 103 را انتخاب کنید. | 
سطح بالایی
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Selections کلیک کنید و Explicit  Selection را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب واضح  ، سطح بالایی را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Entities  to  Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | تیک گروه  بر اساس  مماس پیوسته را  انتخاب کنید . | 
| 5 | در شیء parf1 ، فقط مرزهای 4، 9، 14، 18، 22، 26، 33، 39، 46، 52، 57، 62، 73، 77، 81، 85، 98، و 104 را انتخاب کنید. | 
درست شد
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Selections کلیک کنید و Difference  Selection را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب تفاوت  ، در فیلد متن برچسب ، فیکس شده را تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Input  Entities را پیدا کنید .   روی افزودن کلیک کنید . | 
| 5 | در کادر محاورهای Add ، Lower  Surface را در لیست Selections  to  add انتخاب کنید . | 
| 6 | روی OK کلیک کنید . | 
| 7 | در پنجره Settings for Difference  Selection ، بخش Input  Entities را پیدا کنید . | 
| 8 |  روی افزودن کلیک کنید . | 
| 9 | در کادر محاورهای افزودن ، در لیست انتخابها برای تفریق ، غشاء  (  سطح پایین) را انتخاب کنید . | 
| 10 | روی OK کلیک کنید . | 
جریان های الکتریکی
| 1 | در نوار ابزار Geometry ، روی   Selections کلیک کنید و Union  Selection را انتخاب کنید . | 
| 2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب اتحادیه  ، جریان های الکتریکی را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . | 
| 3 | قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید . | 
| 4 | قسمت Input  Entities را پیدا کنید .   روی افزودن کلیک کنید . | 
| 5 | در کادر محاورهای افزودن ، در فهرست انتخابها برای افزودن ، Piezoresistor and Connections را انتخاب کنید . | 
| 6 | روی OK کلیک کنید . | 
1
اعتقاد بر این است که Xducer™ یک علامت تجاری Freescale Semiconductor, Inc. f/k/a Motorola, Inc است. یا درگیر شدن با نرم افزار COMSOL Multiphysics® یا این مدل.
 
