基于硅结构的微流体混合器的探讨

概述了微混合器的种类、工作原理及国内外研究现状,对微混合器研究中所遇到的问题提出几点讨论,展望了微混合器的研究前景.     

压电驱动膜片的弯曲振动仿真

基于压电本构方程,建立了压电弹性复合驱动膜的机电耦合模型,利用ANSYS软件对压电复合膜进行了静态及一阶模态分析,对比分析了空心与实心PZT复合膜片的驱动能力,分别讨论了复合膜厚度、压电膜与弹性膜直径比等结构参数对膜片振动挠度的影响,获得了压电层与弹性层最佳粘贴比.     

气流式微机械倾角敏感元件的建模及流场分析

针对三维模型下气流式微机械倾角敏感元件内部流场分布和铂丝热敏电阻的辐射情况,利用FLUENT-CFD软件,通过建立模型、划分网格、求解等途径,采用Boussinesq假设对微机械倾角敏感元件内部流场进行了计算。计算结果表明:微机械敏感元件水平状态时,距离2铂丝热敏电阻上对称等距离的2节点气流速度都等于1.85×10-3m/s;在倾斜状态下2节点的气流速度差会随着倾斜角度的增加而变大。选择离散坐标下DO辐射模型,定量计算出铂丝热敏电阻对空气的辐射量为1 682 W/m2。     

微机电系统的研究及未来

本文综述微机电系统(MEMS)的研究背景、含义、意义、现状及应用前景,并提出我国发展MEMS研究的策略.     

微机电系统的研究与应用

主要介绍了微机电系统的发展、设计与传统的加工工艺,并对MEMS的应用及发展前景作了简要概述。     

微机电系统及其应用

概述了微机电系统（MEMS）的发展历史及基本技术原理,介绍了MEMS技术在航空航天、医药卫生、光学器件、微能源等方面的应用情况,并对其以后的发展作出展望.     

基于MEMS传感阵列的海底地形形变原位监测装置

为了满足南海天然气水合物资源试采环境评价的迫切需要,提出基于微机电系统（MEMS）传感阵列的海底地形形变监测技术及装置.开发基于MEMS传感阵列的多点同步采集系统,在实验室理想环境测试中,实现30 m×30 m区域的地形原位监测,地形形变监测分辨率优于5 cm且监测误差小于13 mm.构建三维海底地形变形矢量模型,利用MEMS传感器的扭转角和各节的长度确定传感阵列变形后的空间位置,采用细分算法拟合获得地形的表面形态.所提海底地形形变监测装置在水深为1 203 m的天然气水合物试采区完成连续6个月的原位监测.海试结果表明,MEMS传感阵列观测到的地形最大沉降量为2 cm,最大抬升量为10 cm.     

微机电系统——二十一世纪的新兴产业

本文介绍了纳米技术和微机电系统的定义,精微细加工的种类,并对微机电系统的发展现状和应用前景作了论述.     

微流体力学几个问题的探讨

微电子机械系统 (MEMS)的发展对流体力学的研究提出了许多新的课题 本文讨论了固体边界、表面张力等因素对微流体运动状态的影响 ,且微观尺度等级不同影响程度不同 这些讨论对微流体器件的设计优化和控制有积极意义     

压阻式微型压力传感器敏感结构设计

在设计某一压阻式压力传感器特定敏感结构的过程中,对出现的技术难题进行了研究。文中的第2部分设计了弹性膜片的典型结构;第3部分设计了压敏电阻的尺寸以及阻值;第4部分使用ANSYS软件分析了弹性膜片在不同压力作用下的应力、应变分布,确定了压敏电阻在弹性膜片上的最佳分布位置。分析结果表明:压敏电阻距离弹性膜片边缘越近,灵敏度越高。同时计算了不同外界压力载荷和不同位置条件下压敏电阻的电压输出变化情况,提取了敏感膜片的固有频率和响应时间。文中响应时间曲线表明:所设计的微型压阻式压力传感器响应速度快,稳定时间仅为1.0×10~(-5)s。     

Model of Polysilicon Electro-thermal Micro Actuator and Research of Micro Scale Effect

1　IntroductionMicroactuatorisanimportantelementinthemicroelectromechanicalsystems (MEMS) .Itsfunctionistotransformtheintakeofelectricallyenergy ,heatenergyandlightenergy ,etc ,intothemechanoenergeticeffectsuchasforce ,forcemomentanddisplacement.Severaltypicalmicroactuatorshavebeendevelopedinthepastyears,whicharefabricatedusingthemicro machinedtechnology .Electrostaticactuators ,forexample ,combdrivenelectrostaticactuators[1] ,havetheadvantagessuchaslowtemperaturecoefficientandzerodcpowercon…     

微型飞行器气动布局及关键技术研究

在低雷诺数条件下,小尺度微型飞行器的有效飞行问题仍面临许多挑战。介绍了微型飞行器的主要特征和典型布局形式,分析了微型飞行器发展所需的关键技术和面临的技术挑战,提出了开展我国微型飞行器研究的建议及可借鉴的国外经验。     

硅基大位移低驱动电压静电微驱动器变形分析

针对目前横向加载单向变形静电微驱动器存在的位移过小或驱动电压过大的问题,提出一种基于纵横弯曲变形原理的硅基大位移低电压静电微驱动器模型,将弹性力由传统意义的恢复力改变为驱动力,推导出微驱动器挠度变形的控制方程．通过仿真发现,该驱动器的驱动位移高达145μm,远大于目前微驱动器的变形量; 驱动电压仅为5V,远低于目前微驱动器的驱动电压值．     

新型反相位驱动双解耦微机械陀螺设计

为抑制在微机械陀螺中广泛存在的共模干扰问题,提出一种新型振动微机械陀螺结构设计．陀螺结构采用对称设计,将二自由度振荡系统同时引入到驱动模态和敏感模态中．通过在两个驱动质量块上施加反相位驱动力使驱动模态下质量块始终反向振动．通过左右两个完全相同的框架结构设计,最大限度消除外界振动导致的共模干扰．为消除多自由度驱动模态和敏感模态的耦合,将驱动方向的弹性悬梁引入敏感模态,使微机械陀螺具备双解耦结构．设计出的微机械陀螺,敏感模态增益较驱动模态提高约30 dB．驱动模态和敏感模态的带宽分别为250 Hz和310 Hz．在操作频率区域内可以提供稳定的增益和相位．并且达到有效消除共模干扰的目的．     

微/纳米定位平台的动态特性分析与试验

为了分析微/纳传动平台的动态特性,应用拉格朗日方程,建立5自由度微/纳米定位平台的动力学模型,推导出固有频率及阶跃响应的解析式.采用有限元方法,仿真得到平台的前5阶固有频率和模态阵型.在不同驱动频率和不同加载下,分别进行静、动态试验,结果表明,平台的开环调节时间为0.812s;驱动频率为100Hz时,发生共振现象;加载小于10N时,平台具有较好的稳定性;动态试验得到压电陶瓷、电容传感器和平台的分辨率分别为4、10和45nm,且平台的重复定位精度为0.6μm.     

基于电流变液体准电致伸缩效应的柔性微致动器

在电流变液体准电致伸缩实验研究的基础上,提出了电流变柔性微致动原理,并建立了相应的柔性微致动器的力学模型,得出了电场强度与微致动器变形参数的关系。     

机器视觉关键技术的现状及应用展望

简要介绍了机器视觉的概念及机器视觉系统的组成，接着重点阐述了照明光源、镜头、摄像机及图像采集卡、图像处理卡、集成式视觉组件等关键技术的发展现状，最后扼要介绍了在工业检测、农产品分选、机器人导航、医学影像分析、交通管理、安全监控等多个领域的应用情况．     

微纳结构几何特征检测技术的研究现状与发展趋势

微纳结构的几何特征对微纳结构功能器件的性能有着至关重要的影响,研究如何对微纳结构的几何特征进行高效超精密检测是发展微纳结构功能器件的必然要求.评述了现有的检测技术原理及应用,主要涉及:X射线显微成像术、扫描透射电子断层扫描成像技术、电子显微镜、扫描探针显微镜和激光共聚焦断层扫描显微镜等,分析比较了各种技术的优缺点与应用状况.得出了用X射线显微成像技术和扫描透射电子断层扫描成像技术是目前检测微纳结构表面形貌及内部结构的最理想手段,前者更适合于对较厚微纳结构进行三维成像,后者的成像精度较高,并阐述了微纳结构几何特征检测技术的改进方向与发展趋势.     

大型矿山生产规模及其相关决策要素综合优化

对矿山生产规模及其相关决策要素的国内外研究现状进行了分析,通过实例研究提出了对矿田储量、矿山生产规模及其服务年限三要素进行综合优化的思考与工对煤矿设计规范中关于矿山服务年限的规定提出了修改意见,以加快我国优势资源的开发与利用。