基于MEMS技术的加速度测量组合装置

在研究基于MEMS技术的叉指式硅微型加速度计工作原理的基础上,制订了加速度二维测量组合装置的系统方案,设计了系统电路,研制和开发系统装置,讨论了系统抗干扰问题。最后,通过单片机及VB串口通信编程,实现装置与计算机的实时串口通信,直观地展现了加速度及位移的变化规律。     

计算机辅助拉刀设计与信息管理系统

根据机械产品设计进程和企业的需求拟定出拉刀CAD与信息管理系统的总体结构,见图1。     

一种新型三维实体到标准工艺版图的转换方法

研究了一种准标准格式的三维实体文件的结构,在此基础上提出了三维实体到标准工艺版图的转换方法,并采用VC 编程语言开发了相应的转换接口.最后通过典型MEMS器件--微机械加速度计进行了验证,结果表明这种转换方法是切实可行的.     

一种新的微型可编程光栅的研究及其应用

在微机电系统技术的基础上, 采用两层多晶硅表面微加工工艺, 研制了一种新型的微型可编程光栅, 利用静电驱动方式实现对光栅闪耀角的动态控制。该微型可编程光栅具有结构简单、大闪耀角可调等特点。通过对样件主要性能指标的测试, 得到光栅的下拉电压在110～115 V范围、回复电压在74～65 V范围、谐振频率约78 kHz、调节时间约12 μs, 其最大可工作闪耀角超过5 °, 测量结果与仿真基本吻合。同时探讨了该微型可编程光栅作为光开关应用的可能性, 并针对现有样件存在的问题, 提出了改进意见。     

音叉电容式微机械陀螺的误差源分析与消除

误差源是以弱小信号处理为特征的微机械陀螺精度提高的主要制约因素。分析了音叉电容式微机械陀螺由本身工作模式和加工误差造成的两类误差源，并探讨了相应的消除方法。首先采用分离电极方法消除了驱动模态位移电流对敏感模态输出信号的耦合；用半频驱动方法抑制了驱动电压信号通过寄生电容对输出信号的耦合；通过在玻璃基体上开槽减轻了梳齿电容的静电悬浮以及玻璃基体上的电荷累积现象。然后通过对驱动电压幅值的自动调节弥补了由加工误差所造成的驱动电容不匹配，并采用同步解调消除正交误差。分析结果表明这些误差源的消除可提高微机械陀螺的精度水平。     

半不连续切屑形成过程切削力动态数学模型

本文在钛合金切屑形成过程动态研究的基础上,建立了能反映半不连续切屑变形规律和影响因素的动态切削力数学模型,并对钛金合切削力特性进行了实验研究,提出了控制切削用量和刀具几何参数是抑制切削振动、提高已加工表面质量、减小切削力的有效途径。     

微型可编程衍射光栅的特性分析

研究了基于微型光机电系统(MOEM S)的微型可编程衍射光栅。利用波动光学理论推导了在编程状态下它的光强分布公式,对可编程光栅每个衍射单元包含的微梁数和其中的微梁高度等参数变化对其衍射特性的影响进行分析,并对其衍射特性进行仿真验证。验证结果表明:光栅衍射单元包含的微梁数会对衍射光的各个主极大空间位置产生影响,而微梁高度的变化则会引起各衍射主极大之间的光强能量重新分布。     

应用生物芯片技术研究人参对衰老小鼠脑组织基因表达谱的影响

目的:利用生物芯片技术分析人参对衰老小鼠脑组织基因表达谱的影响,探讨人参作用机理研究方法.方法:20只雌性小鼠用D-半乳糖诱导为亚急性衰老模型小鼠,并随机分为两组:实验组和对照组.实验组小鼠每日给服人参水煎剂,对照组小鼠每日给服等量生理盐水作为空白对照.从小鼠脑组织中抽提mRNA,用Cy3和Cy5两种不同的荧光染料,通过逆转录反应,将实验组和对照组小鼠的脑组织细胞mRNA分别标记成两种探针,等量混合后与小鼠基因表达谱芯片杂交,并对Cy3、Cy5荧光信号做扫描分析.结果:芯片扫描显示,实验组和对照组之间显著差异表达的基因有13条,且均为表达下调基因.结论:人参对衰老小鼠脑组织的基因表达具有显著影响,Nckap1基因及Atp5a1基因可能是人参抗衰老作用的靶基因.     

一个单芯片硅微惯性测量组合

论文基于普通的体硅工艺设计实现了一个单片集成式硅微惯性测量组合.通过对敏感表头的结构优化设计达到异构图形长和宽的较高一致度,从而有效降低刻蚀延迟效应(RIE Lag)对大面积结构深刻蚀造成的影响.所加工的样片在不到1cm2的硅片面积上同时包含了三个不同轴向的硅微加速度计和三个不同轴向的硅微陀螺,可对载体在笛卡尔坐标系内六个自由度上的运动分量进行测量.针对这六个片上惯性元器件,分别设计了相应的接口电路并进行了测试.测试表明其中的陀螺可达到1 deg/s左右的精度,加速度计有33 mV/gn的标度因子.论文研究表明这种单片集成式硅微惯性测量组合的实现方法工艺简单,可有效降低惯性测量组合的体积,同时具有进一步提高精度的潜力.     

微型可编程光栅实现光谱模拟的方法研究

当平行复色光沿微型可编程光栅基底平面的垂直方向正入射时,可以通过对可编程光栅编程状态的预先设定,使其衍射输出对应于不同目标物质的光谱。对微型可编程光栅用于光谱模拟的原理进行了分析,提出了一种利用基于梯度的最优化算法在衍射角固定时实现光谱模拟的方法。对该方法进行了实例仿真验证,结果表明了方法的可行性。