| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-28页 |
| 1.1 引言 | 第14页 |
| 1.2 压电泵国内外研究现状 | 第14-22页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第14-18页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第18-22页 |
| 1.3 仿生瓣膜阀的研究现状 | 第22-24页 |
| 1.4 压电泵的应用情况 | 第24-25页 |
| 1.5 本文的研究路线 | 第25页 |
| 1.6 本文研究意义及主要研究内容 | 第25-28页 |
| 第2章 矩形压电振子输出特性分析 | 第28-40页 |
| 2.1 矩形双晶片压电振子的基本特性 | 第28-29页 |
| 2.1.1 矩形压电振子的结构 | 第28页 |
| 2.1.2 矩形压电振子的支撑方式 | 第28-29页 |
| 2.2 压电悬臂梁输出特性 | 第29-33页 |
| 2.2.1 压电悬臂梁输出位移特性 | 第29-32页 |
| 2.2.2 压电悬臂梁输出力 | 第32-33页 |
| 2.3 压电振子的仿真分析 | 第33-38页 |
| 2.3.1 压电振子仿真的相关参数 | 第34页 |
| 2.3.2 压电振子模型的建立与载荷约束的施加 | 第34-35页 |
| 2.3.3 压电振子模态分析 | 第35-36页 |
| 2.3.4 压电振子谐响应分析 | 第36-37页 |
| 2.3.5 压电振子静力学仿真分析 | 第37-38页 |
| 2.4 本章小结 | 第38-40页 |
| 第3章 仿生阀的结构设计与特性分析 | 第40-60页 |
| 3.1 常见被动阀的结构和工作原理 | 第40-42页 |
| 3.1.1 悬臂梁阀 | 第40页 |
| 3.1.2 轮式阀 | 第40-41页 |
| 3.1.3 伞形阀 | 第41-42页 |
| 3.2 心脏瓣膜仿生阀的设计 | 第42-44页 |
| 3.2.1 仿生基本原理 | 第42页 |
| 3.2.2 仿生阀的结构 | 第42-43页 |
| 3.2.3 仿生阀的制作方法 | 第43-44页 |
| 3.3 仿生阀的特性分析 | 第44-49页 |
| 3.3.1 仿生阀的静力学分析 | 第44-46页 |
| 3.3.2 仿生阀的过流特性 | 第46-47页 |
| 3.3.3 仿生阀的有效流通面积 | 第47-48页 |
| 3.3.4 仿生阀的临界开启压力 | 第48-49页 |
| 3.4 仿生阀的仿真模型 | 第49-52页 |
| 3.4.1 流固耦合模型建立 | 第49-50页 |
| 3.4.2 模型的材料与积分设置 | 第50-51页 |
| 3.4.3 流固耦合接口设置 | 第51-52页 |
| 3.5 仿真结果分析 | 第52-55页 |
| 3.5.1 流场分析结果 | 第52-53页 |
| 3.5.2 阀座倾斜角度对出口流量的影响 | 第53-54页 |
| 3.5.3 阀片升程 | 第54-55页 |
| 3.6 仿生阀的实验研究 | 第55-58页 |
| 3.6.1 阀座不同倾斜角度对压电泵输出性能的影响 | 第55-56页 |
| 3.6.2 不同阀孔直径对压电泵输出性能的影响 | 第56-58页 |
| 3.7 本章小结 | 第58-60页 |
| 第4章 惯性式压电泵的设计及理论分析 | 第60-86页 |
| 4.1 惯性式压电泵的结构设计 | 第60页 |
| 4.2 惯性式压电泵的动力学模型 | 第60-66页 |
| 4.2.1 动力学模型的建立 | 第60-64页 |
| 4.2.2 压电振子刚度的测量 | 第64页 |
| 4.2.3 阻尼常数的测量 | 第64-66页 |
| 4.3 MATLAB/Simulink仿真分析 | 第66-68页 |
| 4.3.1 Simulink动力学仿真分析 | 第66-68页 |
| 4.3.2 Chirp信号仿真分析 | 第68页 |
| 4.4 惯性式压电泵的工作原理分析 | 第68-75页 |
| 4.4.1 工作原理 | 第68-72页 |
| 4.4.2 振动管与水柱的分离时刻 | 第72-73页 |
| 4.4.3 振动管与水柱分离点 | 第73页 |
| 4.4.4 振动管与水柱的运动方程 | 第73-74页 |
| 4.4.5 仿生阀与水柱的相对距离 | 第74-75页 |
| 4.5 压电泵输出性能 | 第75-77页 |
| 4.5.1 压电泵的输出流量 | 第75-76页 |
| 4.5.2 压电泵的输出压力 | 第76页 |
| 4.5.3 压电泵的效率 | 第76-77页 |
| 4.6 压电振子振动频率与位移的试验研究 | 第77-84页 |
| 4.6.1 位移测试平台的搭建 | 第77-78页 |
| 4.6.2 不同长度压电悬臂梁的工作频率与振动位移 | 第78-82页 |
| 4.6.2.1 无负载状态下 | 第78-80页 |
| 4.6.2.2 工作状态下 | 第80-82页 |
| 4.6.3 自由端不同质量压电振子工作频率与振动位移 | 第82-84页 |
| 4.7 本章小结 | 第84-86页 |
| 第5章 惯性式压电泵的实验研究 | 第86-96页 |
| 5.1 惯性式压电泵实验样机的制作 | 第86-87页 |
| 5.2 惯性式压电泵测试系统实验设备 | 第87-88页 |
| 5.3 惯性式压电泵输出性能测试 | 第88-95页 |
| 5.3.1 不同长度压电悬臂梁驱动的压电泵的输出流量 | 第88-90页 |
| 5.3.2 仿生阀距液面不同高度下压电泵的输出流量 | 第90-92页 |
| 5.3.3 振动管长度不变时不同浸入深度下压电泵的输出流量 | 第92-93页 |
| 5.3.4 振动管改变时不同浸入深度下压电泵的输出流量 | 第93-94页 |
| 5.3.5 浸入深度不变不同背压下压电泵的输出流量 | 第94-95页 |
| 5.4 本章小结 | 第95-96页 |
| 第6章 结论与展望 | 第96-98页 |
| 6.1 本文结论 | 第96-97页 |
| 6.2 展望 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-104页 |
| 作者简介及攻读硕士期间学术成果 | 第104-106页 |
| 致谢 | 第106页 |
