超声振动显微切割工具的设计与研制

将超声振动切割引入生物显微操作领域,提出压电超声振动微切割理论.基于此理论,为满足实际操作中不同显微切割样本对不同切割能量即不同振动频率和振动幅值调整的需求,利用叠堆压电陶瓷作为超声发生装置,研制了面向生物显微操作的微切割工具及其驱动与控制系统.该显微切割工具操作频率0.5～40 kHz,振动输出位移0～2 μm.最后,针对肝脏组织病理切,利用该显微切割工具进行超声振动显微切割实验,获得了较好的切割效果,充分验证了生物组织切片超声振动显微切割可行性.该显微切割工具的研制为生物显微切割操作系统的研究开发提供了技术保证.     

电流变液与压电陶瓷复合的自适应阻尼器设计和...

设计制作了两种电流变液与压电陶瓷复合的自适应阻尼器,其特点是：压电陶瓷响应振动产生高电压,用这个高电压直接去激励固化阻尼器内的电流变液实现了阻尼的自动调节。随着振动频率,振幅的变化,电流变液的响应改变,形成对振动的自适应控制。     

微超声振动机器人系统的设计与分析

设计一套微超声振动机器人系统用于细胞切割.超声振动单元安装在并联机器人的动平台上,压电陶瓷驱动器控制操作针做高频振动,直到刺破细胞的壁膜,减少穿刺过程中细胞的变形,从而减小对细胞的损伤.该系统用于牛卵细胞微切割试验,取得很好的效果.     

光纤干涉法测量压电陶瓷电压—微位移的相关性

本文提出了一种高精度、高灵敏度测量压电陶瓷电压-微位移相关性的新颖方法。本方法是通过压电陶瓷在外加电压作用下伸缩来改变激光器腔长,引起激光输出频率变化,用光纤干涉法能相当灵敏地检出这一变化,从而求出压电陶瓷对应于外加电压的微位移。实验结果表明在使用20米长光纤下可以精确测量出λ/240的位移量。文章同时还讨论了采用本法测量振动及压电体的频率-幅度响应。     

压电陶瓷驱动的铰链放大式微动工作台研究

研制了一种新的压电陶瓷驱动的铰链放大式微动工作台。介绍了该微动工作台的基本原理,利用原子力显微镜技术测定了压电陶瓷与铰链放大臂的微位移和微振动,确定了铰链机构的放大比及微动工作台的时间响应频率。结果表明,该微动工作台能以0.5μm～5μm的步长实现平稳的微位移,最大速度达到250μm/s。     

新型微小孔振动钻床

介绍了以压电陶瓷为振动元件，直接振动精密中频密中频主轴电机的新型微小孔振动钻床。     

数字微阵列点样喷头试验研究

利用压电陶瓷驱动器产生的低频微振动，实现了连续微流体的均匀离散和喷射。在试验所用的低频范围内(1～10Hz)，点样系统能够对每个驱动脉冲作出响应，具有数字可控性。通过疏水化处理技术消除微喷嘴的“流挂”现象，实现了微喷射量可控。微振动可以有效地消除微小颗粒可能对微喷嘴造成的堵塞，提高了点样喷头工作的可靠性。驱动频率对液滴直径有显著的影响。可以通过改变频率高低和微喷嘴内径大小实现皮升(pL)级点样喷射。     

基于压电陶瓷的弹性变形体频率检测系统设计

利用压电陶瓷材料的正压电效应,通过检测压电陶瓷在弹性变形体振动过程中产生的交流信号,结合实验测试和数据拟合分析,设计了一种基于压电陶瓷的频率检测系统。实验结果表明,在0~400 Hz范围内能够较准确检测振动物体的振动频率。该系统可以对弹簧片等弹性体的振动频率进行实时检测和显示,具有结构简单、成本低、检测方便等优点。     

环境适应型压电振动发电微电源研究新进展

针对环境振动源的多样性,对环境适应型压电振动发电微电源的发展进行了回顾,对各种类型压电振动发电微电源的性能进行了分析和总结。在现有环境适应型压电振动发电微电源的基础上,提出了一种新颖的环境适应型压电振动发电微电源结构,该结构能够敏感多个方向振源的振动且能够在较宽的频率范围内收集到较多的能量。指出了环境适应型压电振动发电微电源在进一步发展中需要解决的问题,压电振动发电微电源作为一种绿色新能源装置,随着研究的不断深入,必将带来良好的应用前景。     

超声电机微纳驱动参数调节机构设计

为解决超声电机驱动轨迹及微行程纳米定位的可控问题,设计了一种基于双压电陶瓷驱动的调节机构,将双压电陶瓷驱动与超声电机驱动轨迹及微行程纳米定位控制关联起来,并利用ANSYSWorkbench有限元分析软件对调节机构进行了分析。通过对双压电陶瓷施加0～54V调节电压的实验,证实了调节机构能够使超声电机驱动头在x和y两个方向上获得所需的微纳米调节功能,调节范围为,x方向±1.2～±2.36μm,y方向±4.0μm,调节分辨率1～2nm,满足超声电机对驱动轨迹及微行程纳米定位的参数控制要求。     

基于Matlab／Simulink的直接转矩控制仿真系统

直接转矩控制技术是一种具有优良静、动态性能的交流电机控制技术。文章介绍了直接转矩控制技术的基本原理。并采用Matlab／Simulink软件对直接转矩控制仿真系统进行了建立,其中磁链观测采用u-n模型,该模型能在全速范围内得到较好的观测精度,通过Simulink中自带观测器与计算式所得的转矩波形进行比较。验证了磁链观测器的准确性．并对转矩波形使用小波信号分析方法进行后处理。通过对仿真系统的建立和仿真结果的分析。能为后续工作中正确建立硬件系统和编写软件应用程序具有指导意义,从而大大缩短了系统开发的时间。为下一步直接转矩控制的成功实现提供了基础。     

Adaptive direct slicing of a commercial CAD model for use in rapid prototyping

Slicing a 3D graphic model into layers of 2D contour plots is an essential step for all rapid prototyping (RP) machines. Various methods are available, such as stereo lithography (STL) file slicing, direct slicing and adaptive direct slicing. Amongst these, adaptive direct slicing is the most advanced for its capability of adapting the slicing thickness according to the curvature of any contour. In this study, an adaptive direct slicing method complete with the algorithm for calculating the thickness of each layer is proposed. As an illustration of the method, the algorithm was programmed within the commercial CAD software package, PowerSHAPE. The method was shown to be fast and accurate in comparison with STL file slicing and direct slicing, which both used a constant layer thickness. An erratum to this article can be found at     

国际直接投资的特点及影响

通过对国际直接投资特点的分析，指出我国在发展对外直接投资的过程中应加强自觉性，充分利用我国的后发优势扩大对外直接投资的规模，提高其竞争力。     

基于DSP的直接功率控制三相PWM整流器

研究了三相PWM整流器的直接功率控制（DPC）原理,结合一种专门设计的开关表对有功和无功功率进行Bang-Bang控制.通过样机的实验表明,直接功率控制具有结构简单,高功率因数,稳定的直流输出电压和快速的动态响应等优点.     

伺服电机直驱式电液执行器的研究

介绍了一种伺服电机直驱式电液执行器的组成及其应用背景;比较了伺服电机直驱式电液执行器和传统电液伺服执行器各自的优缺点;基于AMESim仿真软件,建立了伺服电机直驱式电液执行器的仿真模型和进行了系统动态性能的仿真;搭建了伺服电机直驱式电液执行器的实验样机和开展了相关的实验研究。实验结果表明,这种伺服电机直驱式电液执行器能够满足电站等应用场合的实际需要。     

Influence of fluidity improver on metal-polymer direct joining via injection molding

Injection molded direct joining (IMDJ) is one type of metal-plastic direct joining methods. IMDJ first treats the metal surface and then injects melted polymer onto the surface via injection molding technology. IMDJ method is excellently suitable for a mass production environment for the injection molding technology characteristics of high-speed production. However, one of the factors limiting the application of IMDJ is its low joining strength. In this study, we improved joining performance by mixing a flow modifier (flow modifier OSGOL MF-11) in the engineering polymer polyamide 6 (PA6). We studied the influence of the additive amount on the joining strength. It was found that mixing OSGOL MF-11 in PA6 is a feasible method to improve the joining strength, with maximum improvement by up to 75%. The mechanical interlocking improvement by higher fluidity was confirmed by cross-sectional analysis. FTIR spectra analysis results showed the possibility of chemical interaction occurrence, which causes the joint to be more robust. Materials modification by additives is much easier to apply compared to modification processing technology. The results provide new ideas for IMDJ development.     

一种直动式电液伺服阀的驱动装置研究

该文涉及一种耐高污染直动式电液伺服阀的驱动装置,属于机电一体化范畴的电动―液压自动控制系统领域。耐高污染电液伺服阀具有响应速度快,不会堵塞,坚固耐用的特点。该文从贴近实际使用角度出发介绍了一种全新设计的、简化的直线驱动装置的机械和电器结构。     

关于汽车电动座椅的设计构思

提出一种电动座椅的设计思路,利用可逆直流电动机调节座椅的位置,提高座椅的灵活性,增强汽车驾驶人员的舒适度,减轻疲劳感。     

基于DSP的异步电动机直接转矩控制系统的实现

直接转矩控制技术是目前最为优良的交流电机控制技术,数字信号处理器(DSP)的高速运算和实时处理功能为直接转矩控制技术的数字化提供了基础.文中介绍了直接转矩控制的基本原理及TMS320LF2407 DSP的特点,给出了以TMS320LF2407 DSP为核心的异步电动机直接转矩控制系统的设计方案及软硬件的实现,同时对直接转矩控制系统进行了实验和仿真,验证了直接转矩控制技术的优良性能.     

直接激光标刻和二维条码技术在刀具标识中的应用研究

针对目前刀具标识与信息追踪方面存在的不足，采用直接激光标刻和二维条码技术实现了刀具的直接标识。在大量试验研究的基础上，重点探讨了刀具直接激光标刻对刀具识别可靠性、刀具识别时间以及刀具力学性能的影响。该研究为刀具和在制品的标识以及信息追踪提供了新的方法和技术，有利于提高刀具库存管理的效率，缩短刀具准备时间，实现刀具生产过程信息采集和信息追踪。