基于"荷花效应"的MEMS功能表面仿生技术

微机电系统（MEMS）正在成为新崛起的大规模产业和各国政府竞争的至高点，但随着其特征尺度的日趋减小，表面效应显著增强，由此引起的摩擦磨损、表面粘附等问题成为制约MEMS发展的瓶颈。论证了“荷花效应”应用于MEMS领域仿粘减摩的机理，探讨了类荷叶仿生功能表面的制作方法，并给出了初步试验结果。     

MEMS封装材料数据库系统的设计与实现

MEMS领域的封装材料种类繁多，材料特性多种多样，因此封装材料数据的使用和处理成了一大难题，采用数据库来存储和处理庞大的材料数据成为首选方案。采用VisualC＋＋的开放式数据库连接ODBC（OpenDmabaseConnectivity）术，开发了封装材料数据库系统PMDS；PMDS将大型表分解成许多小型表，节省了查询、添加、删除和修改记录的时间，为保存材料类型以及特性数据提供了良好的模板，并且提供了与ANSYS的接口。     

分子动力学模拟研究具有"荷花效应"的微流通道

采用非平衡分子动力学模拟(NEMD)分析了流体在具有"荷花效应"的微流通道中的边界滑移现象.选择不同尺度的纳米级图样、通道管壁厚度、不同的密度和温度分别进行了多次模拟分析,根据模拟结果对比分析了以上各参数对流体流动方向的速度分布、速度最大值及其在通道中流动垂直方向上的位置的影响,确定了适宜的条件,使得通道中流体的速度滑移达到最大,流速这到最快.从对模拟结果的分析可知,流体流动方向的速度在通道上下边界的值及其最大值受到纳米图样高度和通道内径影响显著;在对不同密度的流体的模拟分析中发现,最大速度滑移与最大流速对应不同的流体密度.     

仿生MEMS功能表面的分形设计

从研究具有超疏水能力荷叶表面结构特征出发，设计减摩防粘的MEMS功能表面分形模型。通过设置表面接触角等表面参数，建立了满足条件的MEMS功能表面，以达到减摩防粘的性能要求。     

均匀气隙永磁同步电动机混沌控制的数值仿真与分析

展示了均匀气隙永磁同步电动机中的混沌现象,并采用负反馈方法和外加周期信号方法对其进行控制仿真.数值模拟结果表明,负反馈方法控制更为简单有效,它不仅可以将原系统控制到周期轨道,而且可以控制到平衡点,且该平衡点非常接近原有的不稳定平衡点,即可以使电动机d轴的电流不随控制参数的变化而变化,对电机性能的稳定具有重要的工程意义....     

计算淬透性的新方法

淬透性是控制热处理机械用钢性能的最重要参数之一,它影响热处理后钢的显微组织、强度、硬度、韧性和尺寸变化的一致性。本文介绍一种称为“数据库法”的新方法,由钢的化学成份计算出其淬透性,便于在生产中应用。     

计算淬透性的新方法

淬透性是控制热处理机械用钢性能的最重要参数之一，它影响热处理后钢的显微组织、强度、硬度、韧性和尺寸变化的一致性，本文介绍一种称为“数据库法”的新方法，由钢的化学成分计算出其淬透性，便于在生产中应用。     

具有“荷叶效应”的硅基仿生表面的制备及其微摩擦性能

用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观测了荷叶表面的双微观结构,即特征尺度在10μm左右的微米乳突和直径为50～100 nm的纳米蜡质晶体.提出了制备具有"荷叶效应"的硅基仿生表面的两种方法,一是将表面制有特征尺度为100 nm左右纳米结构的硅片进行硅烷化疏水处理,仅制作了纳米结构,部分模拟了"荷叶效应;"另一种方法是将表面制有特征尺度为10μm左右微米结构的硅片进行烷基烯酮二聚体(AKD)化处理,该方法获得了具有双微观结构的仿生表面,比较完整地模拟了"荷叶效应."微摩擦性能测试结果表明光滑硅片微观摩擦系数为0.08～0.10,而具有120 nm～25μm微结构的硅片微观摩擦系数为0.04～0.07;具有特征尺度为200 nm线条阵列的粗糙区平均黏附力与光滑区平均黏附力之比为0.59.硅基仿生表面有利于降低摩擦系数和减小黏附,"荷叶效应"对于微机电系统(micro electro mechanical system,MEMS)防黏减摩具有一定的潜在应用价值.     

喷射粘接快速成型技术的原理、成型特性及关键部件

本文主要论述了喷射粘接快速成型的基本原理,成型工艺特性（包括成型速度的影响因素及提高成型速度的途径、成型物体尺寸误差的主要来源与控制、成型物体的表面质量的影响因素及提高表面质量的方法）,最后论述喷射粘接成型系统的关键部件—喷嘴,根据粘接剂微粒的特性,提出了一种实际可行的喷嘴结构。     

有限元法的发展现状及应用

简述了有限元法的起源、基本理论及发展现状。有限元法自1943年首次提出以来，有限元理论及其应用得到了迅速发展。发展至今，已由二维问题扩展到三维问题、板壳问题，由静力学问题扩展到动力学问题、稳定性问题，由线性问题扩展到非线性问题。重点总结了有限元法在生物医学、激光超声研究、机电工程、汽车产品开发、物流运输、建筑等多个领域的应用。