| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-28页 |
| §1-1 课题研究的背景及意义 | 第11-12页 |
| §1-2 基于介电润湿的数字微流控技术的发展状况 | 第12-23页 |
| 1-2-1 微流控芯片技术 | 第12-14页 |
| 1-2-2 介电润湿技术 | 第14-16页 |
| 1-2-3 基于介电润湿的数字微流控技术 | 第16-23页 |
| §1-3 数字微流控系统的仿真与算法研究 | 第23-25页 |
| 1-3-1 数字微流控系统的仿真技术 | 第23-24页 |
| 1-3-2 数字微流控系统的结构布局及访问路径优化 | 第24-25页 |
| §1-4 主要研究内容及创新点 | 第25-28页 |
| 1-4-1 主要研究内容 | 第25-26页 |
| 1-4-2 论文的创新点 | 第26-28页 |
| 第二章 介电润湿驱动理论研究 | 第28-50页 |
| §2-1 润湿与表面张力的关系 | 第28-31页 |
| 2-1-1 润湿与润湿角 | 第28-29页 |
| 2-1-2 表面张力 | 第29-30页 |
| 2-1-3 改变表面张力的方法 | 第30-31页 |
| §2-2 基本定理的推导 | 第31-36页 |
| 2-2-1 拉普拉斯定律 | 第31-32页 |
| 2-2-2 Young 定理 | 第32-33页 |
| 2-2-3 Lippmann 定理 | 第33-34页 |
| 2-2-4 Lippmann- Young 定理 | 第34-36页 |
| §2-3 接触角的饱和与滞后 | 第36-39页 |
| 2-3-1 接触角饱和 | 第36-38页 |
| 2-3-2 接触角滞后 | 第38-39页 |
| §2-4 数字微流控系统中液滴受力分析 | 第39-49页 |
| 2-4-1 无量纲数 | 第39-40页 |
| 2-4-2 液滴的形状及体积 | 第40-41页 |
| 2-4-3 液滴的动态分析 | 第41-44页 |
| 2-4-4 液滴的四个基本操作 | 第44-49页 |
| §2-5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 数字微流控系统建模及静态特性研究 | 第50-65页 |
| §3-1 系统数学模型的建立 | 第50-55页 |
| 3-1-1 流体属性的描述 | 第50-51页 |
| 3-1-2 流体的动力学方程 | 第51-54页 |
| 3-1-3 数字微流控系统的动力学方程 | 第54-55页 |
| §3-2 水平集方法在界面追踪中的应用 | 第55-57页 |
| 3-2-1 水平集方法的定义 | 第55-56页 |
| 3-2-2 水平集方法在建模中的应用 | 第56页 |
| 3-2-3 水平集方法的求解步骤 | 第56-57页 |
| §3-3 COMSOL Multiphysics 及其仿真过程 | 第57-59页 |
| 3-3-1 COMSOL Multiphysics 仿真软件简介 | 第57-58页 |
| 3-3-2 COMSOL Multiphysics 软件的仿真过程 | 第58-59页 |
| 3-3-3 网格的划分 | 第59页 |
| §3-4 基于介电润湿的数字微流控系统静态性能仿真 | 第59-64页 |
| 3-4-1 电势分布 | 第60-61页 |
| 3-4-2 介质层厚度的影响 | 第61-63页 |
| 3-4-3 接触角随驱动电压的变化 | 第63-64页 |
| §3-5 本章小结 | 第64-65页 |
| 第四章 数字微流控系统的动态特性研究 | 第65-79页 |
| §4-1 液滴的移动过程研究 | 第65-68页 |
| 4-1-1 三维几何模型的建立 | 第65页 |
| 4-1-2 移动过程形态变化 | 第65-66页 |
| 4-1-3 液滴压强和速度分析 | 第66-67页 |
| 4-1-4 液滴的拉伸 | 第67-68页 |
| §4-2 电极形状对液滴移动过程的影响 | 第68-70页 |
| §4-3 液滴分裂过程的研究 | 第70-74页 |
| 4-3-1 三维几何模型的建立 | 第70页 |
| 4-3-2 分裂过程形态变化 | 第70-71页 |
| 4-3-3 水平集函数的变化 | 第71-72页 |
| 4-3-4 液滴边界受力和速度分析 | 第72-74页 |
| §4-4 不同几何参数对液滴分裂过程的影响 | 第74-78页 |
| 4-4-1 电极边长的影响 | 第75-76页 |
| 4-4-2 上下极板间距的影响 | 第76-78页 |
| §4-5 本章小结 | 第78-79页 |
| 第五章 实验方法研究及结果分析 | 第79-102页 |
| §5-1 实验方法研究 | 第79-89页 |
| 5-1-1 实验系统结构 | 第79页 |
| 5-1-2 低成本高精度的数字微流控芯片研究 | 第79-87页 |
| 5-1-3 封装电路 | 第87-88页 |
| 5-1-4 电源及其它器材 | 第88-89页 |
| §5-2 实验结果分析 | 第89-98页 |
| 5-2-1 基本性能 | 第89-93页 |
| 5-2-2 液滴的运动 | 第93-97页 |
| 5-2-3 参数影响 | 第97-98页 |
| §5-3 改进模型 | 第98-101页 |
| §5-4 本章小结 | 第101-102页 |
| 第六章 结论与展望 | 第102-106页 |
| §6-1 论文总结 | 第102-104页 |
| §6-2 创新点 | 第104-105页 |
| §6-3 展望 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-117页 |
| 致谢 | 第117-118页 |
| 攻读博士学位期间所取得的相关科研成果 | 第118-119页 |
