Laborator de Modelare- Simulare pentru Microsisteme LAMSYS

Echipamente

Pachete software ce contin licente achizitionate in cadrul proiectului
COVENTORWARE 2008licente pentru posturi suplimentare de lucru (module existente), module suplimentare, mentenanta pentru acces la suport si upgrade
MATLAB7 – software matematic
SOLIDWORKS: Mediu de proiectare 2D si 3D pentru geometrii complexe
MATHEMATICA 7: Mediu de calcul numeric si simbolic 
ORIGINPRO8: Mediu de calcul pentru prelucrarea datelor
COMSOL 3.4 Pachet de programe pentru simularea fenomenelor fizice

HARDWARE

COVENTORWARE2008  – pachet de programe specializate pentru proiectare, modelare si simulare in domeniul MEMS si microfluidica. Contine instrumente de proiectare (editor de layout 2-D, baza de date cu proprietati de material, generator de modele 3D) si module de simulare a principalelor fenomene utilizate in dezvoltarea si functionarea microsistemelor:
- DESIGNER – instrument de proiectare care contine un, un editor de si, un editor de proces si un generator automat de modele 3D. Include o interfata de intrare a proceselor proiectate atit de inginerii de proces cat si de proiectantii de MEMS-uri .Acesta contine de asemenea o biblioteca de procese disponibile, gata proiectate pentru a fi folosite.
- Analiza (ANALYZER) – un solver multidisciplinar bazat pe mai multe module. Este adaptat  pentru a suporta cerintele necesare proiectarii oricarui dispozitiv si este folosit cu instrumentul DESIGNER pentru constructia proiectelor.
Module tip MEMS:
MemElectro: analize electrostatice;
MemMech: analize mecanice, termice, termomecanice, electrotermice, electro-termo-mecanice, piezoelectrice, modale, armonice;
CoSolveEM: analize cuplate electromecanice;
MemPZR: analize piezorezistive;
MemHenry: analize cuplate magneto-mecanice;
MemOptics: analize optice (difractie scalara in forma integrala).
Module de simulare pentru microfluidica:
MemCFD: curgeri de fluide sub gradient de presiune, amestecuri de fluide.
Netflow: electrocinetica – electroforeza, difuzie, electroosmoza, di-electroforeza;
SwitchSim: electrocinetica, permite comutarea potentialului pentru manipularea probelor;
ReactSim: reactii chimice de volum si de suprafata;
MemFSI: analiza cuplata fluid – solid;
Bubble/Sim and DropSim: curgeri bi-fazice;
FlowMM: analiza rezistentei la curgere si a inertiei.
Architect – permite proiectarea si simularea dispozitivelor MEMS si microfluidice la nivel de sistem. Contine o biblioteca de date pentru componente predefinite (electro-mecanice, magneto-mecanice, optice, fluidice) care permit variatia parametrilor.
SEMulator3D™ - generare a modelelor 3D pentru filme subtiri, structuri si dispozitive fabricate in tehnologiile pe plachete de siliciu. Acest lucru permite fabricantilor de dispozitive semiconductoare sa optimizeze fazele de proiectare si procesele tehnologice. Astfel, se micsoreaza costurile de productie si perioada de timp necesara lansarii produselor pe piata.
EM3DS: Electromagnetic 3D Solver- instrument de simulare dedicat analizei electromagnetice a structurilor cvasi-planare.

Rezultate de simulare ale curgerii intre doua coloane ale filtrului
Deflexia stratului de polimer (vedere de jos)
Deflexia stratului de polimer (detaliu asupra canalelor)
Simulare mecanica pentru analiza influentei presiunii fluidului asupra stratului de polimer

Deplasarea laterala a microgriperului la 0.2 V

Distributia de temperatura la 0.2 V

Contact person Oana Tatiana Nedelcu

MATLAB7 – software matematic: functii de calcul, vizualizare si programare. Poate fi folosit pentru calcule matematice, dezvoltare de algoritmi, achizitii de date, modelare si simulare, analiza datelor si vizualizare, grafice stiintifice si ingineresti, dezvoltare de aplicatii (inclusiv interfata grafica).Contact person: Rodica Voicu

Module Matlab

Postprocesare (Matlab) a datelor de simulare (Coventorware, Comsol)
Distributia temperaturii intr-un strat de PMMA de-a  lungul axei X in urma embosarii cu un tool
Aplicatie pentru obtinerea unor elemente optice difractive (Proiect FP7 FlexPAET )

SOLIDWORKS: Mediu de proiectare 2D si 3D pentru geometrii complexe, capacitate de export fisiere pentru utilizare in programe de simulare, module suplimentare pentru  comunicarea proiectelor, pentru marirea productivitatii CAD si PDMWorks ; include solutii de management de date de proiectare, adaptate managementului individual sau de grup al proiectelor SolidWorks

Varianta de proiectare a unui filtru cu coloane
Proiect FP6 STREP “Lab-on-a-chip implementation of production processes for new molecular imaging agents”

Proiectare cu Solidworks a unui swich RF

vedere de sus
vedere de jos
Constructie 3D (SolidWorks) si discretizare a domeniului.

 

Contact person: George Boldeiu

MATHEMATICA 7:
Mediu de calcul numeric si simbolic; rezolvari de ecuatii si sisteme de ecuatii liniare si neliniare ; rezolvari de ecuatii diferentiale si integrale, prelucrari statistice, optimizari; grafica 2D si 3D.

Grafic 3D (Mathematica) al unei functii trigonometrice

ORIGINPRO8: Software pentru prelucrarea datelor: grafice, interpretare / interpolare prin prelucrari statistice

Profilul vitezei in curgerea electroosmotica in functie de potentialul zeta
Postprocesare (Origin) a datelor de simulare (Coventorware) pentru analiza unui dispozitiv micro-electro-fluidic;
aplicatie pentru pomparea non-mecanica a lichidelor
Proiect FP 6 Design for Micro & Nano Manufacture Network of Excellence PATENT-DfMM – NoE,
WP2 Modelling and Simulation Workpackage,
Granturi de cercetare “Fault Free Modelling and System Simulation of FlowFET-Based MEFs” si “Fault Modelling and System Simulation of FlowFET-Based MEFs”

COMSOL 3.4: Pachet de programe de simulare fenomene fizice precum: mecanica solidelor, transfer de caldura, mecanica fluidelor, acustica, RF-MEMS. Contact person: Irina Codreanu

Schema micromixerului de tip Tesla
Rezultate de simulare: distributia de viteza intr-un element Tesla
Rezultate de simulare: distributia de concentratie a componentelor in varianta constructiva cu 10 elemente Tesla

Caracterizare a structurii cu microscopul electronic

 (SEM TESCAN VEGA II LMU)

HARDWARE:

Retea computere de lucru: cercetare, training
Statie grafica
Statie de lucru de inalta performanta - 8 QuadCore Intel Xeon MP, 2.93 GHz, 8 MByte cache L2  Processors, FSB 1066 MHz, 196 GByte RAM, 2.3 TByte HDD storage capacity
Facilitati de prezentare: Whiteboard magnetic interactiv, videoproiector, noteboo

 

Spatiu de lucru laborator

Sala de instruire: prezentarea laboratorului LAMSYS si training hands-on: Principii de baza in proiectarea microsistemelor cu Coventorware, Decembrie 2008