基于MEMS工艺的电热致动器研究进展

基于MEMS工艺的电热致动器具有与集成电路兼容的驱动电压、大的致动位移和致动力,比静电致动器、压电致动器和磁致动器有更大的优势,是现阶段致动方式的研究热点.高精度、高可靠度、可控和稳定性好的电热致动器是未来研究的新方向.针对MEMS微加工工艺制作的固体材料电热致动器,综述了电热致动器的结构形式、典型应用、模型建立以及测试方法的研究现状和主要研究成果.对电热致动器的结构设计、建模分析和测试技术方面的关键技术和存在的主要问题进行了分析和展望,以期为基于MEMS工艺的电热致动器的设计、分析和测试提供借鉴和参考.     

交流电作用下电热致动器的热疲劳失效机理研究

针对电热致动器在交流电作用下承受交变温度载荷而发生热疲劳失效的现象,分析热疲劳失效机理。建立电热致动器的瞬态温度分析模型和力学模型,实测致动位移,实测位移与理论计算、有限元仿真结果一致。温度和应力计算表明,结构形式和施加的电压直接影响致动器的温度分布和应力大小,因最大应力小于屈服强度极限而不会发生应力引起的疲劳失效。测试交流电作用下致动位移和循环次数的关系,试验结果和理论计算表明,温度低于脆性-韧性转换温度,电热致动器不发生热疲劳失效,否则在长期循环后会发生热疲劳失效。300~600℃的温度对电热致动器的工作最有利,在此温度范围内能够精确稳定地提供数千万次的致动循环。根据失效现象,分析热疲劳失效机理,得出高温变形是引发热疲劳失效的直接原因,交流电压的幅值和频率对热疲劳的作用都能统一到温度上。     

双导柱单晶炉的设计与制造

双导柱单晶炉是我所1979年研制项目,当年设计完成并投入加工,1980年进行装调并配合拉晶工艺边试拉边改进,1981年9月后能较稳定的拉制YAG大晶体,从设计到投入使用,历时两年又九个月。该单晶炉在设计上首先同时采用了其它单晶炉所没有的谐波减速、复合材料做成的特殊导套、密封座处设有动态润滑结构以及不用水冷的陶瓷籽晶杆、慢速力矩机     

误差补偿技术在可持续制造中的应用

可持续制造技术是基于现代的多学科的先进科技成果的综合技术,基于信息技术的现代误差补偿技术,为应用低档次的设备制造高档次零部件提供了一条可行的技术途径。通过对精密丝杠磨削过程误差补偿系统——磨削过程卡补偿系统的功能装置及实现策略的分析,表明该补偿系统具有实用性。     

误差补偿技术在可持续制造中的应用

可持续制造技术是基于现代的多学科的先进科技成果的综合技术,基于信息技术的现代误差补偿技术,为应用低档次的设备制造高档次零部件提供了一条可行的技术途径.通过对精密丝杠磨削过程误差补偿系统--磨削过程卡补偿系统的功能装置及实现策略的分析,表明该补偿系统具有实用性.     

基于MEMS工艺的微机械失效分析研究进展

随着微电子机械系统(MEMS)消费市场的不断增长,微器件的可靠性问题将是未来数年MEMS研究面临的新挑战.针对国内外近年来在微机械失效方面的主要研究内容,综述了基于MEMS工艺微机械的主要失效形式、失效机理和失效预防措施的最新研究成果和主要研究方法,着重总结了微机械的断裂、疲劳、磨损、黏附和蠕变等失效形式,并分析了这些失效形式对微器件的功能和性能的影响以及对这些失效的预防措施,通过结构优化、器件设计和加工质量控制等措施可降低失效的发生,提高可靠性.最后总结了微机械失效分析中存在的主要问题和以后的发展方向,提出建立通用的失效预测模型、标准的可靠性测试方法是未来微机械失效分析的研究重点.     

SQM-1脉冲加热气相色谱仪的几点改进

SQM-1型脉冲加热气相色谱仪是大连第二仪表厂生产的测定金属中H、N、O含量的分析仪器。作者对此仪器作了一些改进:设计制作了新的脉冲加热炉和粉尘过滤器;将炉子手动开关装置改为气动开关装置,提高了仪器的自动化程度,操作方便,改善了仪器的性能。     

直线逼近非圆曲线的优化算法

文章分析了各种非圆曲线逼近方法的优缺点,详细介绍了一种用直线逼近非圆曲线的优化算法,根据逼近线段与加工误差的几何关系,给出了加工误差的计算公式和计算程序编制流程图.该算法能够实现在精度要求内逼近的圆弧段数较少.     

钢管轧制输送设备中凹面辊子曲面数学模型的研究

根据钢管轧制输送过程中钢管与辊子的几何关系建立了辊子曲面的数学模型,运用矢量分析方法推导凹面辊子的辊形曲面方程,为凹面辊子的力学分析及优化设计提供理论依据.