| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 注释表 | 第11-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外微纳物质操纵技术的研究现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 压电超声换能器操纵微米颗粒的研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.2 压电超声换能器操纵纳米颗粒的研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 课题研究概述 | 第18-19页 |
| 1.3.1 研究目的和范围 | 第18页 |
| 1.3.2 主要工作内容及创新点 | 第18页 |
| 1.3.3 研究路线及研究方法 | 第18-19页 |
| 1.3.4 研究结果预期和研究意义 | 第19页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第19-21页 |
| 第二章 超声微纳操纵的理论基础 | 第21-31页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 声学基础理论 | 第21-23页 |
| 2.2.1 声波分类 | 第21-22页 |
| 2.2.2 声学发展前景 | 第22-23页 |
| 2.3 超声微纳操纵的两种驱动力 | 第23页 |
| 2.3.1 声辐射力 | 第23页 |
| 2.3.2 稳态声学流的产生的声粘滞力和冲击力 | 第23页 |
| 2.4 压电理论基础 | 第23-30页 |
| 2.4.1 压电效应 | 第23-25页 |
| 2.4.2 压电材料 | 第25页 |
| 2.4.3 压电材料的性能参数 | 第25-28页 |
| 2.4.4 压电方程 | 第28-30页 |
| 2.5 压电换能器 | 第30-31页 |
| 第三章 圆柱型超声换能器操纵微颗粒实验研究 | 第31-44页 |
| 3.1 圆柱型超声操控器件结构与实验平台搭建 | 第32-35页 |
| 3.1.1 圆柱型超声操控器件的结构设计 | 第32-33页 |
| 3.1.2 实验平台搭建 | 第33-35页 |
| 3.2 聚苯乙烯颗粒聚集实验研究 | 第35-40页 |
| 3.2.1 聚苯乙烯颗粒聚集实验过程及现象 | 第35-36页 |
| 3.2.2 聚苯乙烯颗粒聚集原理分析 | 第36-37页 |
| 3.2.3 聚苯乙烯颗粒聚集特性及讨论 | 第37-38页 |
| 3.2.4 圆柱型超声操控器件对其他颗粒聚集 | 第38-40页 |
| 3.3 聚苯乙烯颗粒移动实验研究 | 第40-43页 |
| 3.3.1 聚苯乙烯颗粒移动实验过程及现象 | 第40-42页 |
| 3.3.2 聚苯乙烯颗粒移动原理分析 | 第42页 |
| 3.3.3 聚苯乙烯颗粒移动特性及讨论 | 第42-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章 圆柱型超声微操纵器件声辐射力的有限元计算及其操纵微颗粒的力学分析 | 第44-60页 |
| 4.1 有限单元法简介 | 第44-47页 |
| 4.1.1 有限单元法求解基本思路 | 第44-46页 |
| 4.1.2 有限元程序的求解模式 | 第46页 |
| 4.1.3 COMSOL Multiphysics软件简介 | 第46-47页 |
| 4.2 利用COMSOL Multiphysics的圆柱型超声操纵器件的有限元计算 | 第47-55页 |
| 4.2.1 圆柱型超声微操纵器件的振动模态测量 | 第47-49页 |
| 4.2.2 圆柱型超声换能器微操纵器件的有限元物理模型的建立 | 第49-52页 |
| 4.2.3 声辐射力计算方法 | 第52-53页 |
| 4.2.4 有限元计算结果与讨论 | 第53-55页 |
| 4.3 基板上声辐射力操纵颗粒的力学分析 | 第55-57页 |
| 4.4 器件材料参数和几何参数的优化仿真 | 第57-59页 |
| 4.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 全文总结及展望 | 第60-62页 |
| 5.1 本文主要内容和主要研究成果 | 第60-61页 |
| 5.2 下一步研究方向 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第67页 |
