仿生偏振导航传感器实验模型的构建与标定

针对研制仿生导航微传感器的需要，设计并且搭建了偏振导航传感器实验模型。分析了仿生导航传感器工作的原理，构建了传感器模型实验平台和光学标定装置。利用光学标定装置对导航传感器进行了暗场标定、均匀非偏振光标定。进行了导航定位角度输出实验，获得了导航传感器三个偏振方向分析器标准化输出曲线。测试结果表明这种新型传感器的设计是合理有效的。     

基于β辐射伏特效应的同位素微电池理论模型研究

随着微型机械电子系统(MEMS)的发展,微能源逐渐成为MEMS应用中的一个非常关键的问题.在同时考虑了同位素的选择及其衰变类型、粒子能谱、放射粒子能量损失率、半导体特性、载流子的产生与复合等因素的基础上,提出了一个基于β辐射伏特效应的同位素微电池的理论模型.可以用该模型计算出微电池的短路电流和开路电压.得到的模拟结果比引用文献结果稍高,还得到了表面掺杂浓度、结深以及放射粒子活度对电池输出参数的影响.     

MEMS降阶宏模型仿真平台研究

随着MEMS系统级设计成为研究的热点,MEMS系统级CAD的开发日益重要.论文介绍了一种基于降阶宏模型MEMS系统级仿真平台,通过有限元方法提取MEMS器件几何物理数据.建立MEMS器件有限元模型.利用Krylov子空间算法缩聚自由度建立宏模型,通过系统级仿真平台对此进行系统级仿真. 整个流程通过VC++编译器调用ANSYS、嵌入封装的算法动态链接库、集成SIMULINK系统仿真器完成.并用双端固支梁实例对所有模块加以验证,仿真结果准确,计算效率较高.     

基于微型悬臂梁的发电机制探索

微机电系统(MEMS)微型化过程中,要求电源装置也必须向微型化发展.在现有微电源研究基础上,结合微型硅悬臂梁的力学分析以及压电晶体材料压电效应特性,提出一种新的压电陶瓷(PZT)微型硅悬臂梁发电装置.借助微型硅悬臂梁质量块的振动和PZT的正压电效应,实现振动机械能向电能转换.该装置结构简单、体积小、质量小,可以用MEMS集成加工工艺实现结构加工,因此与其他微型MEMS器件可以集成在一个基础上.     

微夾钳的拓扑优化设计

概述了柔性结构的一种设计方法———拓扑优化法 ,并以微夾钳为例 ,对不同负载、不同约束情况下微夾钳结构进行了拓扑优化设计。     

电热驱动镍微夹钳的设计及制作

为实现微系统产业化开发适用于微型零件操作和装配的微夹钳,采用电热驱动方式、V形梁阵列式电热驱动器为钳体部分提供输入位移,钳体部分应用拓扑优化方法进行设计以实现输入位移放大.金属镍作为制作微夹钳的材料,用紫外光刻微电铸脱模技术工艺制作了电热镍微夹钳.通过正交试验,得到加工SU-8铸模的最优工艺参数,对影响工艺质量的各个因素进行详细讨论并给出解决方法,并加工出了钳体尺寸在毫米量级,最小特征尺寸为10 μm,厚度为30 μm的电热微夹钳.对制作的微夹钳在0～2.5 V直流电压下进行动态测试,夹持端位移最大可达67μm,最大夹持力可达0.8 N,可以满足微机电系统微操作的夹持要求.     

产品异地设计与制造系统的研究

对如何在网络信息环境下实现跨区域的产品异地协同设计与制造系统进行了较深入的研究，阐述了系统的网络实现原理和通信接口等关键技术，详细介绍了基于网络信息技术的城市垃圾中转站产品异地设计与制造系统的建立和实施过程。该系统的建立，使企业缩短了生产周期，降低了生产成本，为企业的敏捷制造提供了一个新思路。     

具有四个封闭形的空间单环连杆机构回路及其缺陷识别

回路缺陷是机构综合中的一个基本问题。本文提出了一种识别具有4个封闭形的空间单环机构回路及其缺陷的新方法——死点法,解决了此类机构回路及其缺陷的识别问题,并实现了计算机自动识别。     

齿轮连杆机构类型综合的研究

从齿轮连杆机构的组成原理出发，对齿轮连杆机构的结构进行了系统的研究，提出了一套齿轮连杆机构类型综合的新理论及方法。实践证明该类型综合方法是很有效的。     

微电子机械系统尺寸效应的泛函分析

尺寸效应涉及微电子机械系统研究领域的各个方面，在分析归纳微器件或系统中尺寸对其特性影响的基础上，提出从纯尺寸因素和非尺寸因素综合考虑尺寸效应，建立了一个尺寸效应的基本数学模型，并从尺寸泛函的绝对值、相对值和对尺寸的灵敏度三个方面对该数学模型进行泛函分析，总结出一些尺寸效应的发生规律。