一、采用微机械传感器的非接触测温系统及其操作方法(论文文献综述)
康海亮[1](2021)在《磁控微型机械臂的力学分析与制作工艺研究》文中指出磁控微型机械臂是一种集电磁驱动、控制部分及微型机械夹持机构于一体的微型操作系统,它在生物、医疗和微机电系统(MEMS)等领域具有广阔的应用前景。本文针对微米机电系统(MEMS)和智能复合微结构(SCM)加工体系,提出了两种不同的微型机械臂,并对微型机械臂进行了力学分析和加工工艺研究,主要研究内容如下:设计了微机电系统(MEMS)加工体系下柔性铰链四杆机构微型机械臂,分析了其结构与工作原理;利用Hamaker假设求解了微机械臂夹取微米激波器过程中的分子力,并对夹取过程进行了耦合力学分析。结果表明:设计的微型机械臂可以将微激波器顺利夹起。设计了智能复合结构(SCM)加工体系下复合柔性铰链微型机械臂,分析了其结构与工作原理;分析了复合柔性铰链机构的设计要求;对夹取纳米氮化硅球体的过程进行了耦合力学分析。结果表明:设计的微型机械臂可以将纳米氮化硅球体顺利夹起。研究了MEMS体系下微型机械臂的加工工艺,制定了各加工步骤合理的工艺参数;利用紫外线曝光机、真空镀膜机和原子力显微镜等设备,对设计的MEMS体系下的柔性铰链四杆机构进行了加工实验,成功地加工出微磁性胶体柔性铰链四杆机构。研究了SCM体系下微型机械臂的加工工艺,制定了各加工步骤合理的工艺参数;利用真空压缩机和激光切割机等设备,对设计的智能复合微结构体系下复合柔性铰链机构进行了加工实验,成功地制备出带有磁性且磁性均匀的复合材料机械臂整体结构。
王超[2](2020)在《太赫兹激光作用下新型电子材料的光电及磁光电物理特性研究》文中进行了进一步梳理太赫兹波(THz)作为在电磁波谱中被人们发现的新的电磁波,具有广阔的应用范围,其在电磁波谱中特殊的位置决定了它既具有光子学特性,又具有电子学特性,是连接长波长光学和电子学的桥梁。太赫兹光子能量较弱,非常适合用于无损检测,在医学、国防、航天、公共安全等方面具有重要的应用前景。在物理学中,应用太赫兹非接触式的探测特性,在科研中太赫兹时域光谱技术、泵浦探测技术等得到了较深入的应用和发展,帮助研究人员获得光电子材料的重要内在物理参数。例如通过太赫兹时域光谱技术可以直接得到材料光电导的实部和虚部,无需通过Kramers-Kronig变换。此外,红外光谱技术也是材料分析的一种重要手段。因此,本论文主要研究了半导体材料(如二硫化钼、锑化镓、石墨烯等)的太赫兹和红外光学特性,主要包括以下几部分内容:(1)首先介绍了目前常用的自由空间类和光纤类太赫兹时域光谱系统,描述了它们的组成部分、产生单元和探测单元,并分析了各自的优缺点。目前,太赫兹时域光谱系统已经取得了较为广泛的应用,我们在该光学平台的基础上进行了附加磁场和低温装置的集成,使该强场低温太赫兹时域光谱仪具有了更多的光学测量功能。此外,介绍了基于Labview程序编写的系统控制及测量软件和其操作方法。归纳总结了在零磁场和非零磁场两种条件下的样品数据处理方法以及THz TDS的应用。(2)通过太赫兹光谱测量单层二硫化钼中衬底诱导的电子局域化效应的研究。我们研究了不同衬底上(例如二氧化硅/硅,蓝宝石和石英)上单层(ML)二硫化钼(MoS2)的太赫兹光电特性。通过测量太赫兹傅里叶变换光谱(2.5-6.5 THz)和太赫兹时域光谱(0.2-1.2 THz),我们发现,二氧化硅/硅和蓝宝石衬底上的单层二硫化钼的实部光电导率随辐射频率的增加而增加,然而石英衬底上的实部光电导率随辐射频率的增加而减小。结果表明,由THz-TDS测量得到的ML MoS2的复光电导率可以通过Drude-Smith公式很好地拟合。因此,ML MoS2的光电导率与不同衬底的依赖关系可以通过电子局域化机理来理解,并且样品的电子浓度、弛豫时间和局域化因子也可以通过光学方法测定。此外,我们检测了温度对不同衬底ML MoS2的这些关键参数的影响。从中得到的结果表示太赫兹光谱是研究和表征基于ML MoS2电子系统的一种非常有效的工具,特别是用于检测不能直接通过传统的电输运测量获得的电子局域化效应,使我们对ML MoS2的光电特性和不同衬底诱导的邻近效应有了更深的理解。(3)单色皮秒太赫兹泵浦—皮秒探测光学系统的搭建及对n-GaSb电子能量弛豫时间的研究。中国工程物理研究院十所(应用电子学研究所)搭建的中国首台太赫兹自由电子激光(Chinese Terahertz Free Electron Laser,CTFEL)于2017年8月饱和出光且投入使用。所辐射的太赫兹激光具有宏—微式脉冲结构,微脉冲为皮秒量级,且太赫兹激光具有频率可调的特性。基于此特殊的光源,我们设计并搭建了单色皮秒太赫兹泵浦—皮秒探测光学系统,将太赫兹自由电子激光分为泵浦脉冲和探测脉冲,通过电控位移平台实现皮秒级时间延迟。利用单色皮秒太赫兹(THz)泵浦—皮秒探测实验,提出了一种测量电子气系统中电子能量弛豫时间的新方法。利用中国太赫兹自由电子激光器特有的太赫兹脉冲结构,实现了这一技术,可用于研究电子和光电子材料及器件的太赫兹动力学性质。在室温和自由空间中分别测量了高迁移率n-GaSb半导体在1.2 THz、1.6 THz和2.4 THz下的太赫兹动力学电子性质。得到的n-GaSb的电子能量弛豫时间与四波混频技术测量的电子能量弛豫时间一致。讨论了单色皮秒太赫兹泵浦—皮秒探测在电子和光电子材料研究中的主要优势,并与其它超快光电测量技术进行了比较。这项工作与脉冲太赫兹自由电子激光器的应用和先进的超快测量技术的发展有关。(4)石墨烯太赫兹磁光特性和中红外透射特性研究。应用Faraday光学配置的光纤太赫兹时域光谱系统研究了低温下双层和三层石墨烯在不同偏振角的太赫兹时域光谱随磁场的变化,通过傅里叶变换得到其频谱,进而得到了双层和三层石墨烯的纵向和横向光电导率。通过磁光Drude模型对实验数据的拟合,获得了石墨烯重要的材料参数,如电子浓度、电子弛豫时间、有效电子质量等。得到了弛豫时间与磁场的变化关系,还讨论了研究中使用的多层石墨烯的碳原子层堆叠方式。此外,我们测量了室温下可见光辐照可以显着地调节单层、双层和三层石墨烯的中红外(MIR)透射。以波长532 nm、功率110 mW的泵浦激光作为调制光源,利用傅里叶变换红外光谱仪在14~24 μm范围内测量石墨烯的光透射。我们发现石墨烯的中红外透过率随石墨烯碳层的增加而降低,与可见光到近红外波段的情况相似。而且,在可见光辐照下,不同层数石墨烯的中红外透射率显着降低。这种效应主要是由于可见光泵浦能够诱导石墨烯中产生光生载流子,从而导致光电导率的增加,光透射率的降低。这一有趣而重要的发现表明,可见光辐照可用于光学调制石墨烯光电器件的中红外响应,可适用于电子通信和红外探测等方面的应用。因此,论文研究内容主要包括光纤太赫兹时域光谱系统的应用,基于太赫兹自由电子激光的单色皮秒太赫兹泵浦—皮秒探测系统的搭建和应用,以及傅里叶光谱仪的应用,样品的制备和表征,实验测量,数据分析,理论拟合。论文获得了一些重要的原创成果。
毛鹏程[3](2016)在《高速精密空气静压主轴动静态性能研究》文中指出高速精密空气静压主轴是超精密机床的核心部件,其具备高速、高精度、无温升及无磨损等优点,从而被广泛运用于微小零件及高精度表面的加工,而主轴存在承载能力有限、受不平衡状态的影响较大等局限性,对其设计与制造提出严格要求。因此,本文针对高速精密空气静压主轴,结合理论分析、数值仿真及应用实验,对主轴的动静态特性开展了系统的研究工作。主要研究内容如下:(1)利用CFD仿真软件Fluent对主轴关键结构——空气静压轴承进行计算。通过改变不同结构参数和工作参数,研究了轴承流场的特点,得出了径向轴承和止推轴承的承载力和耗气量随偏心率、节流孔位置、长径比、气膜厚度等参数的变化规律,并基于提高承载能力的情况下减少耗气量的原则,综合选取了最佳结构参数,为空气静压轴承的设计和结构参数优化提供了重要参考。(2)阐述了主轴转子动平衡原理及平衡方法,基于影响系数法建立了转子动平衡校正公式,分离了校正面之间的影响误差,选取合适的校正加工面对主轴转子进行动平衡校正实验,将转子的剩余不平衡量降低至许用要求,解决了该类小型高速转子的难平衡问题。(3)采用有限元分析软件WORKBENCH,对主轴转子进行了动静态特性分析,得到了转子在静态加载情况下的应力和应变情况,得出了转子自由模态和工况下模态,得到了转子的临界转速。通过谐响应分析,得出了转子各部分受激振力的影响规律。研究表明,转子工况下的固有频率低于自由状态下的固有频率,1阶激振的影响会降低主轴刚度。(4)利用现有的测量装置及加工设备,对主轴转速、跳动、刚度及磨削加工性能进行了综合实验,验证了仿真与动平衡校正的结果,得出了主轴转速及跳动的变化规律,对比了转子动平衡校正前后的性能。研究表明,提高转子动平衡精度将有效降低主轴跳动,并提高加工精度。
宁静[4](2015)在《2D/3D石墨烯的可控制备及储能应用研究》文中指出随着经济的高速发展,人类目前面临严重的能源短缺和环境污染。为此,各国积极开展新型能源器件的研发。其中,以超级电容和化学电池为代表的电化学储能器件因其具有超高的能量密度和功率密度、以及超高的循环寿命及转换效率,被认为是最具可行性的清洁能源器件,在国防、医疗以及新兴产业等领域具有广阔的应用前景。作为储能器件的核心部件,电极材料的性能和其结构的改进则是制约新型储能器件应用的关键。目前,商业化的储能器件一般采用含镉、铅的石墨基电极材料,然而这种器件不仅质量重、毒性大、循环效率差,而且电容量和能量密度偏低。因此,研发超高功率及能量密度、超长循环寿命的轻质新型储能器件具有极高的科学研究价值和应用前景。本文旨在研制基于3D多孔石墨烯结构的新型高性能的电极材料及储能器件,着力解决制约超级电容和化学电池等储能器件性能的容量损失、老化、功率及能量密度受限等关键科学问题。通过研制新型的电极材料、结构和储能模块,建立3D石墨烯基集成电极的结构与功能构筑模型,揭示其储能机理及结构性能对其储能性能的影响机制,为新型3D石墨烯多孔石墨烯的储能应用奠定了必要的理论和实验基础。本文所取得的研究成果和创新点如下:1.系统研究了Cu衬底上石墨烯CVD制备的成核机理、缺陷形成与控制机理,重点揭示了Cu衬底预处理、生长温度、气氛比例及气体流量等关键因素对石墨烯质量和性能的影响机制,建立了晶圆级高质量石墨烯的CVD可控生长模型。在此基础上,本文创新性的提出一种基于低压CVD系统的分步调压法高效制备超大晶畴2D单晶石墨烯的方法,并成功制备单晶畴尺寸超过1 mm、载流子迁移率高于6000 cm2/Vs的石墨烯样品(转移至r面蓝宝石衬底),与国际先进水平相当。2.开展了大面积石墨烯的无损转移和改性研究,分析厘清了各类非晶态、多晶态和晶态衬底的晶体类型、表面平整度、亲水性和极性等特性对转移其上的石墨烯性能的作用机制。针对石墨烯器件制备中的退火修复环节后性能退化问题,深入分析了氢气退火处理中各关键因素对石墨烯性能的影响机制,创新性的提出了氢气退火中的表面清洁效应、非故意掺杂效应和结构缺陷等机制的联合作用模型。同时,提出一种新型的自支撑石墨烯无损叠层转移技术,为石墨烯透明导电薄膜应用提供了新思路。3.基于2D石墨烯的CVD成核机制及可控制备机理,结合电化学沉积与极化腐蚀机理及表面修饰效应,创新性的提出了一种基于3D柔性多孔石墨烯的结构和功能模块构筑技术,系统探讨了平衡电位、液相传输、弗莱德电位等因素对多孔化合金基底结构的作用机制,揭示了3D多孔石墨烯(3DMG)的成核机理。采用这项技术,本文成功制备了具有高比表面积、导电性和浸润性的低缺陷3DMG,并研究了该结构作为新型电极材料,在储能器件中的电化学性质。4.采用3D多孔石墨烯与Ni(OH)2结合的复合材料成功制备储能器件的集成电极,并着重研究了该集成电极的高性能储能机理,以及单晶Ni(OH)2的成核质量与形貌结构对集成电极性能的影响机制。研究表明,该集成电极具备优异的电容性能,当基于全电极的质量时,其比容量高达~1149 F/g:在充放电4000次后,其放电量仅降低2.5%;另外,该集成电极还具有优异的电池性能,当电流密度为1.5A/g时,其放电量高达480 mAh/g。以上结果与国际上已经报道的先进水平相当。5.在厘清3D多孔石墨烯高储能机理的基础上,成功制备了3DMG/Mn3O4集成电极,并深入探究了3D石墨烯与Mn3O4的界面特性和晶粒粒度对该集成电极性能的影响机制、3DMG/Mn3O4的表面形貌对该集成电极电容性能的影响机制。并基于微孔及介孔内的质子扩散、电子转移动力学,揭示了微介孔是氧化还原反应时快速扩散的关键因素。同时,针对常规超级电容的工作电压和能量密度较低这个缺陷,成功研制了3DSG/Mn3O4/3DMG的高性能不对称超级电容,其能量密度高达71.4Wh/Kg,功率密度为300 KW/Kg,在经历3000个循环后,电容的损失量仅为10%,为不对称超级电容的储能应用提供了理论和实验基础。
孙丽君[5](2014)在《一种PDMS微流控芯片表面修饰方法及其应用》文中研究说明微流控芯片是21世纪最为重要的前沿技术之一,已在生物医学、化学、物理学、信息学等众多领域获得了快速发展和广泛应用。聚二甲基硅氧烷(PDMS)是目前应用最广泛的微流控芯片材料之一,具有光学透明性好、容易封合、无毒、电导率低和价格低廉等特点。然而PDMS表面具有很强的疏水性,严重影响了微通道内流体的操纵过程,未经任何处理的芯片内表面对分析物有强烈的吸附作用,大大限制了被分析物的种类。研究表明,通过对PDMS微通道表面进行适当的修饰,可以有效降低疏水性,降低非特异性吸附,提高分析效率,因此开发一种亲水性强、稳定性好、操作简便的PDMS表面修饰方法迫在眉睫。本论文研究内容如下:1.通过两步操作简便快速地将二甲基丙烯酸甲酯(DMA)和聚甲基丙烯酸酯缩水甘油酯(GMA)共聚组装于PDMS芯片表面上。与未经修饰的PDMS芯片相比,修饰层整齐均匀的组装于芯片表面,水的接触角从120度降低至7度,实现了PDMS表面的高度亲水化。亲水的PDMS表面能稳定存在至少半年的时间,并有效地抑制了蛋白质等生物大分子在芯片表面的非特异性吸附。2.将DMA-GMA修饰后的PDMS芯片应用于溶菌酶和核糖核酸酶的分离。与未修饰的PDMS芯片相比,在最优实验条件下,成功地实现了溶菌酶和核糖核酸酶的高效分离,分离效率和分析灵敏度得到明显提高。3.将DMA-GMA修饰后的PDMS芯片应用于细胞排布。利用血管内皮细胞仅生长于裸PDMS表面、不生长于修饰后表面的这一现象,精确地控制细胞区域间的距离,为细胞与细胞相互影响的研究提供了有力的技术方法。4.将DMA-GMA修饰后的PDMS芯片应用于微流控肝肠循环芯片的构建。本研究中构建了可以用于实现肝肠循环过程的芯片,其包括多个芯片单元和复杂流体控制,为了改善微通道内流体的操纵过程,将芯片微通道进行了亲水修饰,增强了亲水性,成功地实现了流体的顺畅流通。
胡毅[6](2011)在《随钻姿态传感器刻度系统研究》文中研究指明在随钻测量和旋转导向钻井中,对井眼轨迹姿态的测量是整个钻进过程中的关键技术之一。对随钻姿态传感器进行刻度和校正,有利于提高该测斜传感器的精度,从而钻出更好以及更优的井眼轨迹,更有利于旋转导向的钻进。本文以加速度计和磁强计组成的测斜短节为研究对象,以数据采集板和上位机软件构建整个系统。首先对测斜短节进行了简单的介绍;接着给出了整个测斜传感器的数学模型以及必要的换算公式;然后针对一种当前常用的测斜传感器校正方法——K系数校正,给出了数学模型,并通过最小二乘法和多元线性回归法对该数学模型中的校正系数进行计算,同时以哈里伯顿的K系数为基础,采用对比的方式,验证了该K系数生成程序的可行性;最后给出了一种主要针对轴不正交和不同轴校正的校正方法——Q校正,以及推导过程,同时以K校正和Q校正为基础,引中出来的另外四种校正方法,其中,K+Q校正因为同时融合了K系数校正中的温度补偿校正和Q校正,通过对比实验发现通过该校正方法校正后的角度,其精度有一定的提高。在本系统中,为了方便后续数据的处理和回放,将采集到的数据直接保存到EXCEL中:同时为了进一步提高数据采集精度,在上位机软件中引入了低通滤波器。在上位机软件中主程序采用VB编写,校正程序(包括K校正、Q校正和K+Q校正)采用matlab编程实现,然后在VB中对其进行调用。采用上述方法,实现了数据的EXCEL保存,加快了数据的处理,提高数据处理的精度。
杨晓东[7](2008)在《超精密测量光路中调焦位移共轴检测技术的研究》文中研究表明本课题是福建省科技计划重点项目“柔性电路FPC非电量参数在线质量控制技术研究”中的一项关键技术——实现超精密光学测量系统中调焦位移的共轴检测,解决该系统中存在的原理性误差问题,并最终提高光学测量系统的测量精度。在应用各种光学原理实现对超精加工表面的几何量测量中,精加工表面面形及微观形貌是由位移传感器记录光学测头的离焦量而得到的。电容式位移传感器具有很多优点,是记录调焦位移的关键部件。结合实现光学测量系统测头的小型化及减小边缘效应影响等要求,可用变极距式平板电容位移传感器实现光学测量系统调焦位移的共轴检测。本文突破了普通平板式电容位移传感器的结构限制,设计了一种新型的中间通光、环状电极、带双等电位保护环电容式位移传感器,使测量光路的测量光轴从极板的对称中心穿过,传感器对称轴与光路的光轴重合,从而满足阿贝测量原则;改变传统机械加工工艺,采用微机电系统(MEMS)工艺加工双等位环电极极板,可以使极板做得很薄,约为几微米;等位环与电极极板之间的间隙很薄,约为10μm,有效减小了边缘效应附加电容的影响,从而提高了测量的线性度和测量精度;设计了改进型的电容运算放大器检测电路。最后,通过数据采集卡将测量信号采集到计算机,由计算机将数据处理、显示输出,实现了智能化。课题主要的研究工作内容有:1.对平板式电容传感器的边缘效应及其对输出特性的非线性影响进行定性分析;2.根据课题设计要求,应用AutoCAD软件绘出中间有通光孔的双等位环电极极板的结构;3.设计电极极板加工的MEMS工艺流程并加工电极极板;4.在电路仿真的基础上,设计电容式传感器检测电路,进行位移测量实验;5.完成了电容式位移传感器的初步标定。在完成了试验仿真的基础上,在实验台上进行了动态试验。对电容式传感器的标定实验表明,非线性误差小于1%,实现了预期的设计目标。
高[8](2001)在《采用微机械传感器的非接触测温系统及其操作方法》文中研究指明 本专利提供一种非接触式红外测温仪。这种非接触式红外测温仪可以在远距离测量目标温度,它不需要目标大小与目标至测温仪的距离之比。工作时,一收集器收集目标的红外辐射并将红外辐射聚焦在红外探测
二、采用微机械传感器的非接触测温系统及其操作方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、采用微机械传感器的非接触测温系统及其操作方法(论文提纲范文)
(1)磁控微型机械臂的力学分析与制作工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 微型机械臂的国内外研究现状 |
1.2.1 非接触式微型机械臂的研究现状 |
1.2.2 吸附式微型机械臂的研究现状 |
1.2.3 机械夹持式微型机械臂的研究现状 |
1.3 微型机械臂研究存在的问题 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 MEMS体系下微型机械臂的结构设计与力学分析 |
2.1 微机电系统(MEMS)体系下磁控微型机械臂的结构设计 |
2.1.1 微机电系统(MEMS)下的微型机械臂的结构与原理 |
2.1.2 柔性铰链刚度计算 |
2.1.3 柔性铰链四杆机构的仿真分析 |
2.2 微型机械臂与激波器间分子力分析 |
2.2.1 两种分子间作用势能模型比较 |
2.2.2 微型机械臂与激波器间分子力计算 |
2.3 磁控微型机械臂夹取激波器过程受力分析 |
2.3.1 单纯依靠分子力所提供的摩擦力夹取 |
2.3.2 增大夹取力后夹取臂与激波器的力学分析 |
2.4 磁控微型机械臂夹取激波器过程受力分析 |
2.5 磁控微型机械臂磁力分析 |
2.5.1 通电螺线管轴线上磁感应强度方程 |
2.5.2 磁感应强度的仿真 |
2.6 结果与分析 |
2.6.1 柔性铰链四杆机构刚度分析 |
2.6.2 分子力结果与分析 |
2.6.3 夹取过程受力分析 |
2.6.4 磁力与电流分析 |
2.7 本章小结 |
第3章 SCM体系下微型机械臂的结构设计与力学分析 |
3.1 智能复合结构(SCM)体系下磁控微型机械臂的结构设计 |
3.1.1 智能复合结构(SCM)体系下微型机械臂的结构与原理 |
3.1.2 复合柔性铰链的设计依据 |
3.1.3 复合柔性铰链的刚度分析 |
3.1.4 复合柔性铰链与柔性铰链前部夹取臂最大挠度的比较 |
3.2 微型机械臂与微球体间分子力 |
3.2.1 微型机械臂与微球体间分子力的计算 |
3.2.2 参数变化对分子力的影响 |
3.3 夹取过程的受力分析 |
3.3.1 夹取臂与氮化硅球体间的分子力提供的摩擦力 |
3.3.2 夹取过程中其它力分析 |
3.3.3 增大夹取力后夹取过程的受力分析 |
3.4 夹取电流求解与装配受力分析 |
3.4.1 夹取电流求解 |
3.4.2 装配受力分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 MEMS体系下微型机械臂的加工工艺探究 |
4.1 微机电系统(MEMS)体系下加工工艺 |
4.1.1 均胶工艺 |
4.1.2 紫外线曝光工艺 |
4.1.3 光刻胶 |
4.2 柔性铰链四杆机构的加工流程 |
4.2.1 硅片的预处理 |
4.2.2 旋涂光刻胶 |
4.2.3 前烘 |
4.2.4 紫外线曝光实验 |
4.2.5 后烘 |
4.2.6 显影 |
4.3 柔性铰链四杆机构磁化 |
4.3.1 蒸发镀镍磁化 |
4.3.2 光刻胶混合磁粉磁化 |
4.4 本章小结 |
第5章 SCM体系下微型机械臂的加工工艺探究 |
5.1 SCM加工体系下的加工工艺 |
5.1.1 SCM加工体系下加工工艺 |
5.1.2 SCM体系下工艺设计要求 |
5.2 SCM加工体系下的加工流程 |
5.2.1 紫外线切割加工图设计 |
5.2.2 结构层的复合制造 |
5.2.3 结构层与变形层的激光切割 |
5.2.4 结构层与柔性变形层的真空袋压 |
5.2.5 加热及去除纸质保护膜 |
5.2.6 整体轮廓的切割与折叠 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的主要成果 |
致谢 |
(2)太赫兹激光作用下新型电子材料的光电及磁光电物理特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 太赫兹简介 |
1.1.1 太赫兹的产生 |
1.1.2 太赫兹的探测 |
1.1.3 太赫兹的应用 |
1.2 二硫化钼的基本性质 |
1.2.1 二硫化钼的结构和性质 |
1.2.2 二硫化钼的应用 |
1.2.3 单层二硫化钼的制备 |
1.3 锑化镓的基本性质 |
1.3.1 锑化镓的晶体结构 |
1.3.2 锑化镓的特性及应用 |
1.3.3 锑化镓的制备及表征 |
1.3.4 锑化物的发展现状 |
1.4 石墨烯的基本性质 |
1.4.1 石墨烯的结构和能带特性 |
1.4.2 石墨烯的制备和表征 |
1.4.3 石墨烯的应用 |
1.5 本论文的研究内容和意义 |
第二章 强场磁光太赫兹时域光谱系统 |
2.1 太赫兹时域光谱系统 |
2.1.1 自由空间太赫兹时域光谱系统 |
2.1.2 光纤太赫兹时域光谱系统 |
2.1.3 强场磁光太赫兹时域光谱系统 |
2.2 系统控制及测量软件 |
2.3 数据分析方法 |
2.3.1 零磁场 |
2.3.2 非零磁场 |
2.4 太赫兹光谱应用实例 |
2.5 本章小结 |
第三章 衬底诱导的单层二硫化钼电子局域化效应的研究 |
3.1 引言 |
3.2 样品制备和表征 |
3.2.1 样品制备 |
3.2.2 光学显微照片 |
3.2.3 拉曼光谱 |
3.3 太赫兹时域透射实验 |
3.3.1 透射太赫兹电场时域谱和频谱 |
3.3.2 太赫兹时域光谱中的参数提取 |
3.3.3 太赫兹时域光谱测量结果及分析 |
3.4 傅里叶变换光谱仪透射实验 |
3.5 讨论与分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 中国太赫兹自由电子激光实现的单色皮秒太赫兹泵浦—皮秒探测的研究 |
4.1 引言 |
4.2 太赫兹自由电子激光简介 |
4.3 泵浦探测类型及原理 |
4.3.1 光泵浦—太赫兹探测 |
4.3.2 太赫兹泵浦—太赫兹探测 |
4.3.3 光泵浦—光探测 |
4.3.4 太赫兹泵浦—光探测 |
4.4 单色皮秒太赫兹泵浦—皮秒探测实验系统 |
4.4.1 皮秒THz脉冲的灵敏探测 |
4.4.2 测试光路系统的搭建 |
4.5 锑化镓样品的实验测量及分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 石墨烯太赫兹磁光特性和中红外透射特性研究 |
5.1 石墨烯太赫兹磁光特性研究 |
5.1.1 引言 |
5.1.2 低温石墨烯太赫兹磁光特性测量 |
5.2 石墨烯中红外透射特性研究 |
5.2.1 傅里叶光谱仪简介 |
5.2.2 光谱仪组成部分及其应用 |
5.2.3 单层、双层和三层石墨烯的中红外透射特性 |
5.3 本章小结 |
第六章 全文总结与研究展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
(3)高速精密空气静压主轴动静态性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 课题研究背景 |
1.3 空气静压主轴研究现状概述 |
1.3.1 空气静压轴承研究现状 |
1.3.2 转子动平衡研究现状 |
1.3.3 主轴动态特性研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 主轴轴承静态特性有限元分析 |
2.1 主轴介绍 |
2.2 空气静压轴承的工作原理 |
2.3 气体润滑基本方程 |
2.3.1 连续性方程 |
2.3.2 Navier-Stokes方程 |
2.3.3 气体状态方程 |
2.3.4 雷诺方程 |
2.4 空气静压轴承承载性能及流量计算方法 |
2.4.1 径向轴承计算 |
2.4.2 止推轴承计算 |
2.5 空气静压轴承性能CFD仿真分析 |
2.5.1 CFD基本原理 |
2.5.2 基本假设 |
2.5.3 径向轴承的CFD仿真分析 |
2.5.4 止推轴承的CFD仿真分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 主轴转子动平衡实验及分析 |
3.1 转子不平衡原理 |
3.1.2 平衡精度选择 |
3.2 转子动不平衡校正方法 |
3.2.1 影响系数法平面分离原理 |
3.2.2 平面分离电路 |
3.3 动平衡装置介绍 |
3.3.1 动平衡机系统结构 |
3.3.2 测量原理及操作方法 |
3.4 动平衡校正实验及结果分析 |
3.4.1 参数选取 |
3.4.2 校正结果及分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 转子动静态性能的有限元分析 |
4.1 转子有限元模型及约束建立 |
4.2 转子静态力学特性分析 |
4.3 转子模态分析 |
4.3.1 模态分析基本原理 |
4.3.2 转子自由模态分析 |
4.3.3 转子工况模态分析 |
4.3.4 临界转速分析 |
4.4 转子谐响应分析 |
4.4.1 谐响应分析基本原理 |
4.4.2 单激振力谐响应分析 |
4.4.3 动平衡谐响应分析 |
4.4.4 谐响应对比分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 主轴性能测试及磨削应用实验 |
5.1 实验测量仪器 |
5.2 主轴跳动测试 |
5.3 主轴转速测试 |
5.4 主轴静态刚度测试 |
5.5 主轴磨削应用实验 |
5.5.1 实验准备 |
5.5.2 实验结果及分析 |
5.6 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间发表的论文 |
附录B 攻读学位期间参与的研究课题 |
致谢 |
(4)2D/3D石墨烯的可控制备及储能应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 电化学储能器件的分类及发展 |
1.2.1 超级电容 |
1.2.2 化学电池 |
1.2.3 超级电容与化学电池的比较 |
1.3 电化学储能器件的电极材料及应用 |
1.3.1 电化学储能器件的电极材料 |
1.3.2 电化学储能器件的应用 |
1.4 2D/3D石墨烯的合成概述及研究进展 |
1.4.1 2D石墨烯的制备概述及研究进展 |
1.4.2 3D石墨烯的合成概述及研究进展 |
1.5 3D石墨烯基电极的储能应用 |
1.5.1 3D石墨烯的储能应用 |
1.5.2 3D石墨烯的集成电极 |
1.6 3D石墨烯及其储能电极存在的问题 |
1.7 本论文的选题意义和主要研究内容 |
第二章 实验设备及测试分析方法 |
2.1 实验设备 |
2.1.1 化学气相沉积系统 |
2.1.2 电化学工作站 |
2.2 电极材料的表征 |
2.2.1 原子力显微镜 |
2.2.2 拉曼光谱 |
2.2.3 金相显微镜系统 |
2.2.4 非接触霍尔测试仪 |
2.2.5 X射线光电子能谱分析 |
2.2.6 扫描电子显微镜 |
2.2.7 能量色散X射线光谱 |
2.2.8 X射线衍射分析 |
2.2.9 比表面积测试 |
2.2.10 微量天平 |
2.3 电极的电化学测试方法 |
2.3.1 三电极测量单元 |
2.3.2 两电极测量单元 |
2.4 电极的电化学性能测试法及原理 |
2.4.1 循环伏安法 |
2.4.2 恒流充放电 |
2.4.3 恒压充放电 |
2.4.4 交流阻抗谱 |
2.6 超级电容原理简介 |
2.6.1 双电层电容原理简介 |
2.6.2 赝电容的原理简介 |
2.6.3 过渡族金属氧化物/金属盐电极的简介 |
第三章 2D石墨烯CVD法可控制备及表征 |
3.1 Cu衬底上2D石墨烯CVD法成核机理研究 |
3.1.1 Cu箔表面电化学抛光 |
3.1.2 2D石墨烯成核密度控制机理 |
3.2 超大晶畴石墨烯单晶可控制备研究 |
3.2.1 Cu表面预处理的影响 |
3.2.2 电化学抛光参数的影响 |
3.2.3 退火预处理的影响 |
3.2.4 生长温度的影响 |
3.2.5 氢气和甲烷流量的影响 |
3.2.6 Ar流量的影响 |
3.2.7 超大晶畴石墨烯单晶CVD生长 |
3.3 本章小结 |
第四章 2D石墨烯衬底无损转移及改性研究 |
4.1 CVD制备2D石墨烯衬底转移技术研究 |
4.1.1 石墨烯衬底转移技术简述 |
4.1.2 石墨烯高质量衬底无损转移及性能表征 |
4.2 2D转移石墨烯改性研究 |
4.2.1 衬底转移对石墨烯性能的影响 |
4.2.2 氢气退火改性研究 |
4.3 2D石墨烯叠层透明导电薄膜及层间相互作用研究 |
4.3.1 叠层石墨烯的自支撑无损转移技术 |
4.3.2 叠层石墨烯透明导电薄膜太阳电池电极制备 |
4.3.3 叠层石墨烯光学性能表征及层间相互作用研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 3D多孔柔性石墨烯CVD可控制备 |
5.1 3D多孔柔性石墨烯CVD可控制备 |
5.2 Cu电结晶的成核机理研究 |
5.3 3D Cu-Ni合金多孔形成机理研究 |
5.3.1 平衡电极电位的影响因素 |
5.3.2 液相传质步骤动力学研究 |
5.3.3 弗莱德电位对钝化的影响 |
5.3.4 多孔形成综合机理研究 |
5.4 3D Cu-Ni合金表面多孔覆盖率的控制 |
5.4.1 合金孔径尺寸的影响 |
5.4.2 合金多孔密度的影响 |
5.4.3 电流振荡的影响 |
5.5 3D多孔柔性石墨烯的成核机理研究 |
5.5.1 3D单孔石墨烯的成核机理 |
5.5.2 石墨烯的低温缓慢成核 |
5.5.3 石墨烯的表面均匀性的影响因素 |
5.6 本章小结 |
第六章 3DMG集成电极的制备及储能研究 |
6.1 3DMG/Ni(OH)_2集成电极制备 |
6.2 3DMG/Ni(OH)_2集成电极的材料表征分析 |
6.2.1 3DMG/Ni(OH)_2材料形貌分析 |
6.2.2 单晶Ni(OH)_2的成核机理 |
6.3 3DMG/Ni(OH)_2集成电极的电化学性能研究 |
6.3.1 3DMG恒电流充放电测试与循环伏安法 |
6.3.2 3DSG/Ni(OH)_2的电化学测试 |
6.3.3 集成电极的交流阻抗测试 |
6.3.4 集成电极的电池性能测试 |
6.4 3DMG/Ni(OH)_2集成电极高性能机理分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 3D多孔柔性石墨烯基超级电容 |
7.1 3DMG/Mn_3O_4集成电极的制备 |
7.2 3DMG/Mn_3O_4集成电极的材料表征及分析 |
7.2.1 3DMG/Mn_3O_4可控制备机理研究 |
7.2.2 晶粒粒度的影响机制 |
7.3 3DMG/Mn_3O_4集成电极电化学性能的表征及分析 |
7.3.1 恒电流充放电测试与循环伏安法 |
7.3.2 交流阻抗测试 |
7.4 基于3DSG/Mn_3O_4/3DMG的高性能不对称超级电容 |
7.4.1 不对称超级电容的电容性能测试及分析 |
7.4.2 不对称超级电容原理分析 |
7.5 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)一种PDMS微流控芯片表面修饰方法及其应用(论文提纲范文)
摘要 Abstract 1 绪论 |
1.1 微流控芯片综述 |
1.1.1 微流控芯片及其发展历程 |
1.1.2 微流控芯片材料 |
1.1.3 微流控芯片制作方法 |
1.2 微流控芯片电泳分离 |
1.2.1 微流控芯片电泳概述 |
1.2.2 微流控芯片电泳基本理论部分 |
1.2.3 微流控芯片电泳检测技术 |
1.3 微流控芯片细胞生物学 |
1.3.1 微流控细胞芯片材料 |
1.3.2 微流控芯片细胞培养 |
1.3.3 微流控细胞芯片在细胞生物学中的应用 |
1.4 微流控芯片表面修饰方法 |
1.4.1 高能氧化技术 |
1.4.2 动态修饰法 |
1.4.3 本体修饰法 |
1.4.4 溶胶-凝胶技术 |
1.4.5 层层组装修饰法 |
1.4.6 化学气相沉积法 |
1.4.7 表面共价嫁接法 |
1.4.8 微珠修饰技术 2 一种PDMS微流控芯片表面修饰方法及表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 PDMS芯片制作及其通道修饰 |
2.2.4 反射吸收红外光谱测定 |
2.2.5 原子力显微镜测量 |
2.2.6 接触角测定 |
2.2.7 电渗流测定 |
2.2.8 表面蛋白吸附 |
2.3 实结果与讨论 |
2.3.1 反射吸收红外光谱 |
2.3.2 原子力显微镜 |
2.3.3 接触角 |
2.3.4 电渗流 |
2.3.5 表面蛋白吸附 |
2.4 结论 3 PDMS微流控芯片表面修饰方法在电泳分离中的应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 溶液配制 |
3.2.3 蛋白质电泳 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 蛋白在修饰芯片上的电泳分离 |
3.3.2 电泳条件的优化 |
3.4 结论 4 PDMS微流控芯片表面修饰方法在细胞排布中的应用 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 溶液配制 |
4.2.3 实验仪器 |
4.2.4 常规细胞培养 |
4.2.5 微流控芯片细胞培养 |
4.2.6 细胞排布芯片设计 |
4.2.7 细胞排布实验过程 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 微流控芯片的设计 |
4.3.2 通道内细胞密度的影响 |
4.3.3 细胞外基质处理微流控芯片通道 |
4.3.4 修饰后微通道内细胞培养 |
4.3.5 通道内气泡的消除 |
4.3.6 细胞排布 |
4.4 结论 5 PDMS微流控芯片表面修饰方法在肝肠循环芯片构建中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 实验动物 |
5.2.4 大鼠肝原代细胞的提取 |
5.2.5 大鼠原代肝细胞培养 |
5.2.6 胆汁鉴定法 |
5.2.7 免疫组织化学染色 |
5.2.8 碳酸脂膜上细胞的接种 |
5.2.9 微流控肝肠循环芯片设计 |
5.2.10 微流控肝肠循环芯片微通道表面修饰 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 三种细胞形态学 |
5.3.2 原代提取肝细胞产量及存活率 |
5.3.3 胆汁鉴定及肝极性鉴定 |
5.3.4 微流控肝肠循环芯片的构建 |
5.3.5 微流控肝肠循环芯片流体优化 |
5.4 结论 结论 参考文献 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 致谢 |
(6)随钻姿态传感器刻度系统研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 项目背景及意义 |
1.3 测斜技术发展现状 |
1.4 论文的研究内容和开展步骤 |
1.5 本章小结 |
第二章 随钻测量与测斜系统 |
2.1 随钻测量 |
2.2 测斜短节及测斜标定装置 |
2.2.1 测斜短节 |
2.2.2 测斜标定装置 |
2.3 测斜数学模型 |
2.4 本章小结 |
第三章 采集装置和过程实现设计 |
3.1 采集装置的选择 |
3.2 过程实现设计 |
3.2.1 数据采集卡API函数介绍及调用 |
3.2.2 软件设计流程 |
3.3 数据的excel保存和采用的滤波器 |
3.3.1 数据的excel保存 |
3.3.2 低通滤波器设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 测斜传感器的标定原理 |
4.1 K系数标定方法与数学模型 |
4.1.1 K系数标定方法 |
4.1.2 K系数数学模型 |
4.2 生成K系数 |
4.2.1 K系数生成原理 |
4.2.2 最小二乘法与多元线性回归 |
4.2.3 求解K系数 |
4.3 结果比较 |
4.4 本章小结 |
第五章 多种标定方法比较分析 |
5.1 Q校正 |
5.1.1 轴不正交校正 |
5.1.2 不同轴校正 |
5.1.3 确定Q值 |
5.2 K+Q校正 |
5.2.1 K+Q校正原理 |
5.2.2 三种校正方法比较 |
5.3 另外三种校正方法 |
5.3.1 K寻优校正 |
5.3.2 Q+K寻优校正 |
5.3.3 K+Q寻优校正 |
5.4 六种校正方法比较 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录一:探管503测斜数据 |
附录二:探管503测试数据 |
附录三:两种K系数误差对比表 |
附录四:DT901测试数据 |
附录五:三种校正方法校正后的角度值 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
硕士学位论文详细摘要 |
(7)超精密测量光路中调焦位移共轴检测技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 本课题的研究目的和意义 |
1.3 微位移测量技术的研究现状 |
1.3.1 常用的微位移测量方法 |
1.3.2 电容式传感器的研究现状 |
1.4 本课题的主要研究内容和研究方案 |
1.5 本章小结 |
第二章 光学测量系统分析 |
2.1 引言 |
2.2 测量光路原理 |
2.3 测量光路中的平板式电容位移传感器 |
2.3.1 测量光路中阿贝误差 |
2.3.2 边缘效应 |
2.3.3 传感器电极极板加工 |
2.4 本章小结 |
第三章 电容式传感器基本原理 |
3.1 电容式传感器概述 |
3.2 电容式传感器工作原理 |
3.2.1 电容式传感器的构成及各元件的作用 |
3.2.2 电容式传感器的类型 |
3.3 双等位环电容式位移传感器结构分析 |
3.4 应用中存在的问题及改进措施 |
3.4.1 等效电路 |
3.4.2 边缘效应 |
3.4.3 静电引力 |
3.4.4 寄生电容 |
3.4.5 温度影响 |
3.5 使用电容式传感器应注意的几个问题 |
3.5.1 工作点的选择 |
3.5.2 标定 |
3.5.3 绝缘、接地与屏蔽 |
3.6 本章小结 |
第四章 平板式电容传感器电极MEMS工艺研究 |
4.1 微机电系统(MEMS)概述 |
4.2 微机电系统(MEMS)工艺简介 |
4.2.1 清洗 |
4.2.2 氧化 |
4.2.3 光刻 |
4.2.4 腐蚀 |
4.2.5 沉积 |
4.3 平板式电容传感器电极的制作流程 |
4.4 制作过程中的问题及其解决方法 |
4.5 本章小结 |
第五章 电容式传感器检测电路的研究与设计 |
5.1 检测电路的方案选择 |
5.1.1 引言 |
5.1.2 电容检测电路的分类 |
5.2 检测电路的设计 |
5.2.1 改进型的运算放大器检测法 |
5.2.2 电容检测电路的仿真 |
5.3 本章小结 |
第六章 实验结果及分析 |
6.1 实验系统设计及装置 |
6.1.1 实验光路系统 |
6.1.2 读出信号处理(信号放大电路) |
6.1.3 数据采集模块 |
6.1.4 LabVIEW计算机程序设计 |
6.2 实验结果及分析 |
6.2.1 实验测试 |
6.2.2 实验数据分析 |
6.2.3 实验误差分析 |
6.3 本章小结 |
结束语 |
一、结论 |
二、展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、采用微机械传感器的非接触测温系统及其操作方法(论文参考文献)
- [1]磁控微型机械臂的力学分析与制作工艺研究[D]. 康海亮. 燕山大学, 2021
- [2]太赫兹激光作用下新型电子材料的光电及磁光电物理特性研究[D]. 王超. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [3]高速精密空气静压主轴动静态性能研究[D]. 毛鹏程. 湖南大学, 2016(02)
- [4]2D/3D石墨烯的可控制备及储能应用研究[D]. 宁静. 西安电子科技大学, 2015(04)
- [5]一种PDMS微流控芯片表面修饰方法及其应用[D]. 孙丽君. 大连理工大学, 2014(07)
- [6]随钻姿态传感器刻度系统研究[D]. 胡毅. 西安石油大学, 2011(03)
- [7]超精密测量光路中调焦位移共轴检测技术的研究[D]. 杨晓东. 厦门大学, 2008(08)
- [8]采用微机械传感器的非接触测温系统及其操作方法[J]. 高. 红外, 2001(01)