摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-20页 |
1.1 引言 | 第9-13页 |
1.1.1 微机电系统 | 第9-10页 |
1.1.2 压电微驱动器 | 第10-13页 |
1.2 压电微驱动器的研究进展 | 第13-18页 |
1.2.1 内杠杆微驱动器 | 第13-16页 |
1.2.2 外杠杆微驱动器 | 第16-18页 |
1.2.3 频率微驱动器 | 第18页 |
1.3 本论文主要研究内容 | 第18-20页 |
第二章 微驱动器工作原理与设计 | 第20-30页 |
2.1 压电效应 | 第20-23页 |
2.1.1 正压电效应 | 第20-21页 |
2.1.2 逆压电效应 | 第21-22页 |
2.1.3 四类压电方程 | 第22-23页 |
2.2 复合压电悬臂梁的变形原理 | 第23-24页 |
2.3 微驱动器设计 | 第24-29页 |
2.3.1 微驱动器原理与结构 | 第24-26页 |
2.3.2 微驱动器材料与结构参数 | 第26-28页 |
2.3.3 初步仿真验证 | 第28-29页 |
2.4 本章小结 | 第29-30页 |
第三章 微驱动器变形分析 | 第30-54页 |
3.1 引言 | 第30-31页 |
3.2 微驱动器建模与解析 | 第31-47页 |
3.2.1 横梁模型及解析 | 第32-39页 |
3.2.2 斜梁模型及解析 | 第39-42页 |
3.2.3 综合解析 | 第42-47页 |
3.3 解析修正 | 第47-51页 |
3.3.1 角度对变形位移的影响 | 第47-48页 |
3.3.2 电压对变形位移的影响 | 第48-49页 |
3.3.3 横梁长对变形位移的影响 | 第49页 |
3.3.4 横梁宽对变形位移的影响 | 第49-50页 |
3.3.5 斜梁宽对变形位移的影响 | 第50-51页 |
3.4 本章解析的误差 | 第51-53页 |
3.4.1 关于挠度微分方程的精确形式 | 第51-52页 |
3.4.2 关于x方向上的微小变形的说明 | 第52-53页 |
3.5 本章小结 | 第53-54页 |
第四章 微驱动器变形有限元仿真 | 第54-67页 |
4.1 引言 | 第54页 |
4.2 有限元仿真的建模 | 第54-56页 |
4.2.1 单元类型选择 | 第54-55页 |
4.2.2 网格划分 | 第55页 |
4.2.3 单位转化 | 第55-56页 |
4.3 仿真流程 | 第56-58页 |
4.4 仿真结果及分析 | 第58-62页 |
4.4.1 角度对变形位移的影响 | 第58页 |
4.4.2 电压对变形位移的影响 | 第58-59页 |
4.4.3 横梁长对变形位移的影响 | 第59-60页 |
4.4.4 横梁宽对变形位移的影响 | 第60页 |
4.4.5 斜梁宽对变形位移的影响 | 第60-61页 |
4.4.6 固定端长、固定端宽以及圆角对变形位移的影响 | 第61-62页 |
4.5 微驱动器解析的进一步修正 | 第62-66页 |
4.5.1 比例系数k值的确定 | 第62-63页 |
4.5.2 有限元分析与解析结果的对比 | 第63-66页 |
4.6 本章小结 | 第66-67页 |
第五章 面内压电微驱动器制备与试验 | 第67-72页 |
5.1 引言 | 第67页 |
5.2 微驱动器的制备工艺 | 第67-69页 |
5.2.1 微驱动器制备流程 | 第67-69页 |
5.2.2 LNO氧化物薄膜的制备 | 第69页 |
5.2.3 PNZT薄膜的制备 | 第69页 |
5.3 PNZT微驱动器变形测试及分析 | 第69-71页 |
5.4 本章小结 | 第71-72页 |
第六章 结论与展望 | 第72-74页 |
6.1 结论 | 第72页 |
6.2 研究展望 | 第72-74页 |
参考文献 | 第74-84页 |
附录A 微驱动器整体有限元仿真程序 | 第84-90页 |
附录B 微驱动器整体有限元仿真程序 | 第90-92页 |
附录C 微驱动器理论解析所用MATLAB程序之一 | 第92-95页 |
附录D 微驱动器理论解析所用MATLAB程序之二 | 第95-98页 |
在学期间的研究成果 | 第98-99页 |
致谢 | 第99页 |