刀具尺寸对超声切割系统振动性能影响的研究

根据蜂窝结构板发泡胶的特性,确定了低温条件下超声切割的切割方案。设计了30 kHz超声变幅杆并使用Ansys进行模态分析,验证了变幅杆的振动性能。以刀尖角与刃角为变量,设计了9组不同尺寸的直刃尖刀。采用仿真与实验相结合的方法,研究了不同尺寸的刀具对变幅杆与刀具组合体的共振频率、振幅放大系数、刀尖温度的影响,对切割发泡胶的刀具的选择和优化具有指导意义。     

基于卡拉胶的电场敏感性水凝胶制备及其性能表征

针对目前电场敏感性凝胶响应电压集中于几伏到几千伏之间,缺少低电压响应凝胶的现状,研制了一种新型电场敏感性凝胶。该凝胶是由天然高分子I型卡拉胶(IC)以及新型纳米材料纤维素纳米晶(CNCs)混合而成。使用红外光谱、扫描电镜对其进行了结构表征;在电场敏感性实验中发现,IC/CNCs共混凝胶具有优良的电场响应特性——在4mV/cm中的电场中能够发生变形,相比于之前报道的电场敏感性凝胶,制备过程简单、响应电压低。为电场敏感性凝胶的研制提供了新的思路。     

微流控芯片细胞动态培养装置的设计与制作

基于微流控芯片的细胞培养能有效模拟细胞在体生存微环境,为实现微流控芯片内细胞的长期动态培养及实时观察,设计并制作了一种微流控芯片细胞动态培养装置。首先,采用分体式设计,利用SolidWorks分别构建培养箱、控制箱和载泵箱的三维模型,根据性能要求设计控制系统并配备硬件。接着,利用Comsol软件中的焦耳热模块对加热器ITO玻璃进行热力学仿真,通过分析温度场验证可行性。然后,搭建培养装置,进行调试,并检验其稳定性。最后,进行细胞培养实验。采用分体式设计可有效减小培养箱体积,实现与显微观测系统的兼容;培养装置对温湿度的控制稳定性良好;细胞生长状态良好,生长曲线呈"S"形,细胞存活率达到95%以上。该分体式微流控细胞动态培养装置可长期为细胞培养提供所需环境,并可进行实时观察,满足设计要求。     

高温电涡流传感器感应探头的优化设计

为解决电涡流传感器探头在高温(600℃)环境中测量失效的问题,设计了一种感应探头结构,主要由低温共烧陶瓷基底和Ag线圈组成.首先分析涡流检测的原理和普通探头在高温下失效的原因,根据要求选择低温共烧陶瓷作为基底材料,为在一定区域内提高电感值将线圈设计为多层立体螺旋结构.通过电磁仿真和机械—热仿真确定线圈的形状、材料等,结...