国家自然科学基金(60976087)
- 作品数:5 被引量:13H指数:3
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- 静电梳齿驱动结构的稳定性分析被引量:7
- 2011年
- 静电梳齿驱动结构的最大驱动位移主要受限于其侧向不稳定性,即当驱动电压接近吸合电压时,静电梳齿驱动结构的活动梳齿与固定梳齿发生吸合,导致静电梳齿驱动器失效。建立典型静电梳齿驱动结构的稳定性分析模型,研究梳齿驱动结构稳定性的影响因素,并进行理论分析、仿真分析和实验验证。结果表明:支撑梁结构的纵/横刚度比是影响静电梳齿驱动结构稳定性的关键因素,其比值越大,静电梳齿驱动结构的稳定性越好。
- 张峰苑伟政常洪龙丁继亮谢建兵
- 关键词:稳定性刚度
- 大输出微控制力矩陀螺的设计
- 2011年
- 为了提高微控制力矩陀螺的输出力矩,提出了一种微型控制力矩陀螺的设计方案。所设计的微型控制力矩陀螺用角振动代替了传统控制力矩陀螺的转动,由转子角振动系统及框架角振动系统组成,实现了基于科氏效应的控制力矩输出。通过框架角振动系统的电极位置居中设置及在玻璃上挖槽的设计,避免了静电吸合现象。四个完全相同的微型控制力矩陀螺构成一个阵列,每两个微型控制力矩陀螺的电压相位依次相差90°,即可消除寄生控制力矩并稳定力矩输出。所设计的微型控制力矩陀螺四单元阵列的力矩输出可达5.12×10-6 Nm。最后,设计了微型控制力矩陀螺两层可动结构的工艺流程,所设计的工艺流程尽管具有一定的复杂性和难度,但均采用了当前一些比较成熟的工艺步骤,具有一定的可行性,有望在微型航天器的姿态控制上得到应用。
- 常洪龙白滨焦文龙谢建兵秦子明苑伟政
- 关键词:微机电系统
- 一种用电晕放电仪实现PDMS改性与键合方法被引量:3
- 2012年
- 聚二甲基硅氧烷(PDMS)的表面改性与键合是微流控芯片制作中的关键技术之一。本文比较分析了PDMS常用表面改性方法的优缺点,利用电晕放电仪在常温环境下产生的氧等离子体实现了对PDMS表面改性及不可逆键合,优化了电晕放电仪的表面处理参数,重点测试了PDMS分别与PDMS和PMMA之间的键合强度。并与紫外照射、表面活化剂等表面改性方法得到的键合进行了强度比较。键合强度测试结果表明:常温下氧等离子体表面改性效果略逊于真空环境中的氧等离子体表面处理,但是其键合强度达到700KPa,高于其它表面改性方法的键合强度。
- 丁继亮常洪龙陈方璐洪水金苑伟政
- 关键词:PDMS表面改性键合微流控
- 一种基于多重涡流新型微混合器的设计与实验被引量:3
- 2013年
- 设计了一种基于多重涡流的新型微混合器结构。该结构中多个呈反向分布的规则排列的扩张和收缩结构可产生迪恩流与扩张涡流,基于此,可进行高效率的被动式混合。首先阐述了该结构产生内部迪恩流和扩张涡流的机理,并利用COMSOL软件对该结构进行了液流混合过程的三维数值模拟验证,分析了不同流体流速对多重涡流强弱和混合程度的影响。最后制作了该微混合器,利用2种不同的染料进行了混合实验,通过分析样品的混合效果验证了该混合器的性能。仿真和实验结果均表明:该混合器在低输入流速(0.01μL/s)和高输入流速(7μL/s)下均可实现高效快速的混合,在0.8 cm的距离内即可实现完全混合,在输入流速为5μL/s时最高混合效率可达98.6%。
- 陈方璐常洪龙洪水金叶芳
- 关键词:微流控芯片数值模拟
- 一种细胞分选芯片的设计、制作和实验
- 2011年
- 基于尺寸差异原理设计制作了一种硅-PDMS键合的细胞分选芯片。采用MEMS加工工艺,分别制作出特征尺寸都是20μm的3种不同形状分选孔阵列的硅基片和PDMS盖片,使用电晕放电仪实现硅-PDMS键合。用聚苯乙烯微球和MG-63人骨肉瘤细胞进行实验,微球实验说明了不同形状分选孔阵列的分选结果特征,细胞实验实现了不同大小MG-63细胞的分选.为最终实现不同种细胞分选打下了基础。
- 郝思聪常洪龙丁继亮张峰
- 关键词:细胞分选微过滤MEMS