基于非晶碳膜压阻效应的MEMS压力传感器研究

目的研究非晶碳膜的压阻性能和机理,并将其作为压敏电阻应用于MEMS压力传感器敏感电路中。方法使用直流溅射工艺制备非晶碳膜压敏薄膜材料,对典型样品进行内部组分和电学、力学、温度等性能测试和研究,使用有限元方法进行器件设计仿真,借助MEMS加工工艺完成非晶碳膜压力传感器芯片的加工,最后进行器件级别的测试和分析。结果在0～1 MPa范围内,压力传感器芯片的灵敏度为9.4μV/kPa,输出信号的非线性度为5.57%FS;对压敏电阻进行–70～150℃范围内的温度性能研究,其阻值与温度之间表现出较强的线性关系,且在–20～150℃段,线性度更强,表明非晶碳膜压敏材料在高温段应用时更容易补偿。机理研究方面,非晶碳膜在厚度方向上表现出组分差异化,因此该方向也应被纳入机理模型建立中。结论非晶碳膜在加工工艺、力学性能以及电学性能上与传统的MEMS传感器芯片能够很好地结合,加工得到的非晶碳膜压阻式压力传感器灵敏度和线性度较为理想。此外,其压阻机理研究应纳入薄膜厚度方向。     

单圆弧齿廓面齿轮齿面的生成

旨在解决单圆弧齿廓面齿轮造型难的问题,提出一种高效精确的建模方法。以范成加工原理为理论依据,布尔运算为主要实现方法,精确建立刀具齿轮模型,再运用三维建模CATIA软件二次开发技术,编写VBA宏程序完成刀具齿轮包络运动过程中切割面齿轮毛坯,生成单圆弧齿廓面齿轮齿面。该方法类似插齿加工面齿轮,不同在于刀具只做公转和自转的包络成形运动,成形的齿面精度可控且可靠。在理论模型上再现了刀具迹线,为单圆弧齿廓面齿轮的加工和研究提供了模型参照。     

浆态相费托合成技术的化工研究进展

本文评述了费托合成用的BCSR在水力学、相际传递过程、动力学和反应器数学模型等方面的研究现状和问题,并推荐了对若干反应器设计有用的工程数据和关联式。     

一种基于微弯效应的光纤液位传感器的研制

研制了一种用于测量储油罐油位的光纤传感系统，介绍了完整的研制过程。传感头是利用光纤的微弯效应制成的压力传感器，用耐油铝塑管对光纤和传感头进行封装。样机实测显示，最大非线性度为2．9％，灵敏度为14．5mV／l0．8mV／kPa。本系统结构简单，成本低廉，非常适用于要求防燃、防爆和耐腐蚀等场合的液位测量。     

负载刚度对电热微执行器输出性能的影响分析

针对微机电系统中电热微执行器和位移放大机构都具有柔性的事实,从理论上分析了作为负载系统的柔性位移放大机构对微执行器输出位移的影响,并用有限元方法对二者的工作性能进行了仿真.结果表明,电热微执行器外接负载的刚度和执行器本身刚度的比值是影响整个组合器件性能的重要因素.最后用深层反应离子刻蚀技术(DRIE)在硅隔离衬底(SOI)上加工了电热微执行器和柔性位移放大机构,并对其进行了测试,测试结果与有限元分析结果符合得很好.     

基准平台调平单元在线测试的研究

目的 对某基准平台调平单元的性能检测方法进行了论述,提出了调平单元在线测试的方案、方法。方法 采用信号仿真、静态和动态测试及单片机测控等技术,实现了调平单元的在线测试及故障诊断。结果与结论 该方案切实可行,能满足调平单元的技术保障需求。     

甲醇羰基化过程中的溶剂效应

考察了在间二甲苯液体介质中 ,甲醇羰基化合成甲酸甲酯的反应动力学。结果表明 ,间二甲苯对反应速率有一定影响。随着溶液中间二甲苯含量的增大 ,溶液的介电常数逐步减小 ,在溶液中进行的甲醇羰基化反应的正逆反应速率常数则逐步增大 ,同时间二甲苯含量的增大也使反应的活化能减小。这些影响可通过把速率常数与溶液的介电常数关联起来的Scatchard方程来解释。     

固定床费托(FT)合成单颗粒催化剂模拟

对费托合成复杂反应体系的单颗粒催化剂进行了基于详细动力学的模型化和模拟。在模型建立中,用状态方程关联了多组分气相主体在催化剂孔道中蜡的溶解平衡,同时探讨了在被蜡填充的催化剂颗粒的孔道中的主要反应行为,初步考察了颗粒内扩散－反应在不同操作温度和压力下的匹配规律。     

基于 ADAMS 的蓝莓采摘机构动力学性能仿真研究

基于机械系统动力学仿真软件ADAMS,对蓝莓采摘机构力学性能进行仿真分析。运用SolidWorks三维建模软件建立采摘机构的模型,通过固定接口导入ADAMS中进行动态仿真,分析蓝莓树枝时域稳态受迫振动情况,并绘制采摘力变化情况仿真曲线,仿真结果表明,偏心轮转速对采摘效果影响显著。仿真结果为该采摘机构的物理样机的实现提供了技术依据。