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《西安电子科技大学》 2001年
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压电致动式微泵的驱动装置结构分析与设计

范勇  
【摘要】: 本文根据压电致动式微泵的工作原理,建立了微泵驱动装置的压电复合层薄 板的机电耦合力学模型,通过运用弹性薄板的小挠度弯曲理论,推导出一般形状 和圆形压电复合层薄板的弹性曲面微分方程,提出了把压电片因逆压电效应引起 的纵向应变驱动等效为作用在压电复合层薄板上的横向荷载的新方法,为今后这 类问题的研究提供了新的设计方法。在计算等效横向荷载的过程中,作者对平行 板电容器的边缘电场分布做了深入地研究和大量计算。在求超越方程数值解的基 础上,建立了微泵驱动装置的有限元结构模型,并针对该模型进行计算机仿真与 计算,得到另人满意的结果。最后,对微泵的驱动装置进行了局部结构优化,使 微泵的工作性能得到了较大提高,并在这基础上总结出了一套设计微泵驱动装置 结构的优化方法,得到的优化参数在一定程度上具有普遍的适用性。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TN384

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 郭春海;电磁力扰动作用下微管道中液体流动与混合的特性研究[D];南京理工大学;2012年
2 张化岚;薄膜电子式电—气转换器的建模与结构优化[D];大连理工大学;2006年
3 王卫东;面向MEMS设计的微流体流动特性研究[D];西安电子科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郑凌云;基于MEMS的微介电液滴冲击冷却系统关键技术研究[D];浙江大学;2006年
2 童玲莉;癫痫前期特征感知与微泵自动释药预治疗模型研究[D];兰州大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵正平;21世纪初微电子技术发展展望[J];半导体情报;1999年01期
2 李志坚;微电子机械系统(MEMS)发展展望[J];电子科技导报;1997年01期
3 李路明,王立鼎;MEMS研究的新进展——微型系统及其发展应用的研究[J];光学精密工程;1997年01期
4 周兆英,叶雄英,崔天宏,张联;微米纳米技术及微型机电系统[J];光学精密工程;1998年01期
5 刘青;微电子机械系统的制造及其应用[J];机械设计与制造;1997年05期
6 崔天宏,周兆英,王晓浩,叶雄英,杨岳,张文栋,吕苗,赵彦军;硅微热致动泵的关键加工工艺[J];机械工程学报;1999年01期
7 刘青;21 世纪的关键技术——微电子机械系统[J];航空制造工程;1998年02期
8 姚林泉,胡银燕,俞焕然;具有压电材料弹性环形板的屈曲[J];力学学报;1998年02期
9 姚林泉,俞焕然;压电智能环形板的主动控制[J];力学学报;1999年03期
10 丁衡高;微机电系统的科学研究与技术开发[J];清华大学学报(自然科学版);1997年09期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李刚,陆洲导,许立新;无粘结预应力混凝土框架火灾下的温度反应分析[J];四川建筑科学研究;2004年01期
2 李忠,李耀庄;混凝土构件温度场的数值计算[J];四川建筑科学研究;2005年05期
3 戴结林;时谐电磁波边值关系独立性的证明[J];安徽教育学院学报;2004年06期
4 黄红梅;王洪光;魏臻;;有限元数值模拟在红外检测定量研究中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年06期
5 方向正,史守华;低维浅势阱中束缚态存在条件的研究[J];安徽大学学报(自然科学版);1998年04期
6 程传林;饱和粘性土地基的固结[J];安徽工程科技学院学报;2002年02期
7 陈翠微,凤尔银;哈密顿算符矩阵元的一种简单表达式[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年03期
8 何红雨,保宗悌,陆晓;两半导体球壳内电位的计算与分析[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2004年03期
9 何红雨;;偏心圆柱形电容器电位的计算与分析[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2010年06期
10 吴俐俊;宋灿阳;黄发元;汪佰友;;马钢2500m~3高炉炉底炉缸侵蚀模型的研究[J];安徽冶金;2001年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王青平;白武明;王洪亮;;多重网格在二维泊松方程有限元分析中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(上)[C];2012年
2 刘国文;薛旭;张承亮;万蔡辛;刘雪松;李丹东;;一种“三明治”加速度传感器研究[A];微机电惯性技术的发展现状与趋势——惯性技术发展动态发展方向研讨会文集[C];2011年
3 张明明;路遥;;换热管的腐蚀研究进展[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
4 谢福寿;陈叔平;姚淑婷;韩宏茵;常智新;;非稳态下翅片管气化器霜层内温度分布数值研究[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
5 时宇;蒲春生;张荣军;;低频波动下油藏流体渗流模型研究[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C];2007年
6 张文华;周长瑚;;横向固结系数求法初探[A];第四届全国工程地质大会论文选集(三)[C];1992年
7 姜胜林;王筱珍;张绪礼;;PbTiO_3-Pb(Cd_(4/9)Nb_(2/9)W_(3/9))O_3系高温高频压电陶瓷材料的研制[A];第二届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1995年
8 吴廷斌;江伯鸿;漆璿;刘毓舒;王莉;徐东;;带基板NiTi薄膜的应力状态及微观组织[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
9 宁毅;王雪帆;李建久;;基于改进遗传算法的屏蔽纵向梯度线圈设计[A];湖北省电工技术学会2004年学术年会论文集[C];2004年
10 董烨;董志伟;周海京;;任意轴对称周期慢波结构色散曲线的数值计算[A];第二届全国信息与电子工程学术交流会暨第十三届四川省电子学会曙光分会学术年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 贺克羽;新型控制棒水力驱动系统研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 吴云良;扫描近场光学显微镜若干关键技术研究[D];中国科学技术大学;2010年
3 韩嵘;水泥基压电智能器件特性分析[D];北京交通大学;2010年
4 刘超;激光光热驱动技术与微型光热驱动机构研究[D];浙江大学;2010年
5 胡亮;基于边界法向磁通密度逐点测量的无旋磁场重构方法及其应用[D];浙江大学;2010年
6 林谢昭;静电微器件的模型自由度缩减方法研究[D];浙江大学;2010年
7 杨实;基于磁开关和带状线的长脉冲、超低阻抗脉冲发生器及其相关技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
8 王春田;MEMS数字检波器采集系统技术研究[D];中国地质大学(北京);2011年
9 胡薇薇;新型单相多铁材料的合成及其磁电性质研究[D];吉林大学;2011年
10 郑云辉;纳米晶须的合成及其性能的研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨兵;基于改进介电常数模型的沥青路面面层压实度反演[D];郑州大学;2010年
2 李婷;浅海表面噪声矢量场时空相关特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王畅;流量波动条件下的流动与传热特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王芳;Bi_(3.15)Nd_(0.85)Ti_3O_(12)铁电纳米管的制备与表征[D];湘潭大学;2010年
5 吴辉;镍盐的水热合成及其包覆研究[D];湘潭大学;2010年
6 荣英凤;BDT铁电薄膜和ZnO纳米带压电性能的测试与表征[D];湘潭大学;2010年
7 郑莹莹;海水全浸下碳钢表面电化学状态分布特征研究[D];中国海洋大学;2010年
8 黄飞;C_(60)吡咯烷衍生物微纳结构的控制合成与表征[D];安徽师范大学;2010年
9 刘媛媛;电泳芯片安培检测关键技术研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
10 张健;零维、一维氧化物半导体纳米材料的结构演变与生长机理研究[D];华东理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王卫东,贾建援,李萌萌;一种微通道换热器的设计与分析(英文)[J];微纳电子技术;2005年05期
2 陈宏,鲍敏杭;硅微结构加速度传感器空气阻尼的研究[J];半导体学报;1995年12期
3 殷际英;热管式CPU散热器总传热能力的研究[J];北方工业大学学报;2003年01期
4 郭航,黄峰,赵然,张越,丁良士;制冷剂在微流道内单相流动的阻力与换热特性[J];北京工业大学学报;1999年03期
5 段俐,康琦,申功;PIV技术的粒子图像处理方法[J];北京航空航天大学学报;2000年01期
6 刘志勇;SIPART PS2智能型电气阀门定位器的使用和维护[J];中华纸业;2002年03期
7 姜广伟;Neles NE724电气阀门定位器的使用和维护[J];中华纸业;2003年01期
8 程圣国,邓丽华;用积分变换法求解Stokes问题[J];长沙电力学院学报(自然科学版);2001年02期
9 童志义,赵晓东;国内外MEMS器件现状及发展趋势[J];电子工业专用设备;2002年04期
10 翟立铭;张丕壮;;随机脉冲信号数据采集触发电路设计[J];弹箭与制导学报;2008年05期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 朱恂;速度滑移及温度跳跃区微尺度通道内的流动与换热[D];重庆大学;2002年
2 董林玺;微机械电容式传感器及其相关特性研究[D];浙江大学;2004年
3 王洪喜;微结构的静电驱动特性研究[D];西安电子科技大学;2006年
4 王卫东;面向MEMS设计的微流体流动特性研究[D];西安电子科技大学;2007年
5 朱丽;微流体数字化喷射技术及其在微混合中的应用研究[D];南京理工大学;2009年
6 何丽鹏;微小型主动阀压电泵的结构设计理论及控制系统的研究[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 王立鹏;微泵的理论建模及静动态特性分析[D];沈阳工业大学;2003年
2 郑效来;癫痫脑电信号特征识别与提取的研究[D];大连理工大学;2005年
3 谢秀刚;大功率整流器件蒸发冷却技术的研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2005年
4 韩爱龙;计算机水冷技术的研究[D];北京工业大学;2005年
5 修永富;基于小波变换的脑电去噪方法研究与实现[D];天津师范大学;2009年
6 陈怡儒;双腔并联压电驱动无阀微泵的研究[D];大连理工大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 王卫东;樊康旗;贾建援;;一阶速度滑移边界条件下的Stokes第二问题[J];纳米技术与精密工程;2012年01期
2 王伟;刘军洁;;Z轴微机械陀螺仪的空气阻尼分析[J];西安工业大学学报;2010年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 秦晓丽;赵新;车秀阁;方勇纯;;超微量定量显微注射建模与自适应控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 孙丽波;微板多物理场耦合非线性动力学研究[D];燕山大学;2011年
2 郭春海;电磁力扰动作用下微管道中液体流动与混合的特性研究[D];南京理工大学;2012年
3 赵剑;基于双稳态特性的加速度开关研究[D];西安电子科技大学;2008年
4 郭永献;喷雾液膜流动理论及电子器件喷雾冷却实验研究[D];西安电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴慧;PDP电视生产专用涂料涂注头的结构设计与分析[D];西安电子科技大学;2011年
2 黎海滨;PDP电视生产专用涂料涂头的设计参数与流动特性分析[D];西安电子科技大学;2011年
3 张磊;微通道内交变电场驱动电渗流及其混合数值模拟[D];南昌大学;2011年
4 孙殷;植物木质部水分传输数值模拟[D];浙江工业大学;2010年
5 王国斌;微尺度下油膜缝隙流动中的壁面滑移特性研究[D];北京工业大学;2011年
6 张林波;用于微纳卫星高热流密度器件的微槽热沉性能分析与优化[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 武洁;微悬臂梁机电系统的动力学特性研究[D];上海交通大学;2012年
8 崔星;旋转弹载免驱动三轴MEMS陀螺研究[D];中北大学;2012年
9 高驰名;硅微机械加速度计零位偏移的影响因素研究[D];西安电子科技大学;2008年
10 刘莹莹;网络化微通道散热器的设计仿真与温度控制[D];西安电子科技大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢国章;扫描镜的微机械加工法及其应用[J];电子与自动化;1997年02期
2 庞江涛,战长青,谭智敏,钱欣,刘理天,李志坚;铝硅双金属驱动膜片形变方向控制及其结构参数的优化[J];功能材料与器件学报;1998年02期
3 庞江涛,战长青,刘理天;具有微流量检测功能的集成微流量泵驱动结构[J];仪表技术与传感器;1998年03期
4 丁衡高;微米/纳米技术──面向21世纪的军民两用技术[J];仪器仪表学报;1995年S1期
5 温诗铸;纳米摩擦学(Nanotribology)研究现状和展望[J];仪器仪表学报;1995年S1期
6 蔡鹤皋,孙立宁,安辉,张涛;微型机械和微机器人的发展状况[J];仪器仪表学报;1995年S1期
7 李勇,周兆英,叶雄英;微型泵和微型阀的进展[J];仪器仪表学报;1996年01期
8 周兆英,叶雄英,胡敏,尤政;微型机电系统的进展[J];仪器仪表学报;1996年S1期
9 高钟毓;微机械陀螺原理与关键技术[J];仪器仪表学报;1996年S1期
10 杨岳,周兆英,叶雄英,江小宁;双金属热致动微型泵[J];仪器仪表学报;1996年S1期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张斌珍;李科杰;张文栋;薛晨阳;陈建军;;GaAs基微机械加工技术[J];半导体技术;2006年07期
2 王祁,王劲松,迟晓珠;微电子机械系统和片式系统[J];传感器技术;1999年03期
3 谈士力;郭成;;微型爬壁机器人研究的关键技术[J];机床与液压;2005年11期
4 洪永强,蒋红霞;微电子机械系统及硅微机械加工工艺[J];电子工艺技术;2003年05期
5 许建军;孔学东;李斌;师谦;;MEMS及微机械加速度计可靠性研究[J];电子产品可靠性与环境试验;2006年05期
6 尤彩红;张文栋;王文襄;;一种压阻微差压传感器的设计与无应力制造[J];仪表技术与传感器;2009年04期
7 陈光焱;王超;;微惯性开关设计技术综述[J];信息与电子工程;2009年05期
8 陈勤;曹赞;李艳梅;;MEMS传感器标准质量评定方法探讨[J];信息技术与标准化;2010年06期
9 周婷婷;谢卉;孙莉萍;胡强高;;一种基于MEMS技术的可调谐光滤波器[J];光通信研究;2011年04期
10 朱言彬;传感器技术的最新进展和市场机遇[J];传感器技术;2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈宝;施进浩;;微电子机械系统中的超微电机[A];第七届中国小电机技术研讨会论文集[C];2002年
2 孙克豪;胡宇群;王立森;赵亚溥;;微电子机械系统的计算机辅助设计[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
3 田文超;贾建援;;MEMS粘着研究[A];中国仪器仪表学会第五届青年学术会议论文集[C];2003年
4 朱健;林立强;林金庭;吴汉俊;陈新宇;;宽带微波MEMS开关[A];第一届全国纳米技术与应用学术会议论文集[C];2000年
5 杜振辉;蒋诚志;谢艳;钟莹;张国雄;陶知非;;激光多普勒效应在MEMS运动测量中的应用研究[A];全球化、信息化、绿色化提升中国制造业——2003年中国机械工程学会年会论文集(微纳制造技术应用专题)[C];2003年
6 田文超;贾建援;;MEMS粘附问题研究[A];中国仪器仪表学会第五届青年学术会议论文集[C];2003年
7 田文超;贾建援;;MEMS薄膜应力研究[A];中国仪器仪表学会第五届青年学术会议论文集[C];2003年
8 张永华;丁桂甫;蔡炳初;沈民谊;;射频MEMS移相器研究进展[A];2003'全国微波毫米波会议论文集[C];2003年
9 刘文平;宋达;李铁;李昕欣;王跃林;;集成硅纳米线制造技术及其电学性质研究[A];中国微米、纳米技术第七届学术会年会论文集(一)[C];2005年
10 戴永胜;张宇峰;祁高品;朱建;郁元卫;;毫米波MEMS单片集成移相器[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 中国电子科技集团公司第49研究所信息中心主任 曹金名;微电子机械系统开辟新世界[N];中国电子报;2003年
2 本报记者 李佳霖;做出尖端的技术 赶超世界一流水平[N];经济日报;2009年
3 本报记者 苏雁;用智慧改变生活[N];光明日报;2009年
4 山西焦煤集团公司西山古交生活服务公司 张艳萍;浅谈机电一体化的发展及趋势[N];山西科技报;2009年
5 ;非凡的纳米技术[N];中国质量报;2000年
6 记者 过国忠;美新半导体(无锡)公司微纳传感器技术获多项突破[N];科技日报;2010年
7 本报记者 赵永新;中国工程院院士刘韵洁——物联网:少烧虚火,多炼真功[N];人民日报;2010年
8 本报记者 马文方;MEMS:物联网核心技术所在(上)[N];中国计算机报;2010年
9 王振满;前沿技术孕育产业力量[N];南京日报;2008年
10 记者 亢宗兵 陈希;“重庆光谷”破土而出[N];重庆商报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 贾智;微电子机械系统中新型电磁微电机的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2003年
2 余隽;微量热计的研制及微纳米薄膜比热测试与分析[D];大连理工大学;2006年
3 赵本刚;基于MEMS的光学电流传感器与微纳安检流计的研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2007年
4 马铁英;非晶硅微测辐射热计的材料、设计、制备和测试研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2007年
5 韩建强;基于掩膜—无掩膜腐蚀技术的AFM探针制作方法研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2006年
6 耿照新;基于MEMS技术的微阀和微泵的设计与研制[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2007年
7 韩光平;微电子机械系统力学性能及尺寸效应研究[D];西安理工大学;2006年
8 于景荣;质子交换膜与MEMS微型燃料电池的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2003年
9 房振乾;微电子机械系统(MEMS)中介孔硅材料的热学、力学及电学特性研究[D];天津大学;2007年
10 黄新龙;若干微电子机械系统研制及相关LIGA工艺研究[D];中国科学技术大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 范勇;压电致动式微泵的驱动装置结构分析与设计[D];西安电子科技大学;2001年
2 林林;基于卡西米尔势能温度场的微电子机械系统性能研究[D];东北师范大学;2011年
3 吴峥;MEMS微结构动力学性能研究[D];南京理工大学;2010年
4 孟庆旭;微型化学燃料电池的研究[D];黑龙江大学;2007年
5 张艳凤;MEMS压阻式加速度传感器的研究[D];长春理工大学;2004年
6 吴雷;MEMS面型微加热器的结构设计和制作[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2005年
7 宣云;RF MEMS开关器件研究[D];清华大学;2005年
8 宋达;一种基于MEMS的单晶硅纳米线制造技术研究[D];浙江大学;2005年
9 赵军;基于MEMS技术的角度可调谐光滤波器研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2005年
10 路亮;紫外激光曝光光刻SU-8胶的工艺研究[D];北京工业大学;2006年
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