基于静电力的微力传感器标定系统设计与应用研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-17页 |
| 1.2.1 国内外微纳级静态力值研究 | 第10-14页 |
| 1.2.2 国内外微纳级动态力值研究 | 第14-17页 |
| 1.3 课题研究目标及研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 纳牛级力值测量原理 | 第19-35页 |
| 2.1 微纳力值的电学复现原理 | 第19-20页 |
| 2.2 电容传感器的选取 | 第20-25页 |
| 2.2.1 电容传感器的选择 | 第20-24页 |
| 2.2.2 电容梯度的计算 | 第24-25页 |
| 2.3 弹性元件的选取 | 第25-33页 |
| 2.3.1 刚度计算与材料选择 | 第26-27页 |
| 2.3.2 弹性元件的刚度、蠕变测试 | 第27-30页 |
| 2.3.3 弹性元件的优化设计 | 第30-33页 |
| 2.4 本章小结 | 第33-35页 |
| 第3章 微小静态力值传感器标定装置与应用 | 第35-55页 |
| 3.1 悬臂梁基本理论介绍 | 第35-40页 |
| 3.1.1 悬臂梁理论刚度计算 | 第35-37页 |
| 3.1.2 悬臂梁刚度标定方法 | 第37-38页 |
| 3.1.3 类参考梁法微悬臂梁标定原理 | 第38-40页 |
| 3.2 类参考梁法微悬臂梁刚度系统 | 第40-47页 |
| 3.2.1 微悬臂梁刚度标定系统组成 | 第40-43页 |
| 3.2.2 装置硬件选择 | 第43-45页 |
| 3.2.3 装置上位机界面与控制 | 第45-47页 |
| 3.3 类参考梁法微悬臂梁刚度标定实验 | 第47-52页 |
| 3.3.1 微悬臂梁选型 | 第47-48页 |
| 3.3.2 类参考梁法微悬臂梁刚度标定仿真研究 | 第48-49页 |
| 3.3.3 类参考梁法微悬臂梁刚度标定仿真实验 | 第49-52页 |
| 3.4 不确定度分析 | 第52-54页 |
| 3.4.1 A类不确定度评定 | 第52页 |
| 3.4.2 B类不确定度评定 | 第52-53页 |
| 3.4.3 合成不确定度 | 第53-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第4章 微小动态力值传感器标定装置 | 第55-75页 |
| 4.1 PVDF感应机理 | 第55-57页 |
| 4.1.1 压电效应 | 第55页 |
| 4.1.2 压电方程 | 第55-57页 |
| 4.2 PVDF压电薄膜工作模式 | 第57-61页 |
| 4.2.1 厚度模式 | 第58页 |
| 4.2.2 拉伸模式 | 第58-59页 |
| 4.2.3 悬臂梁模式 | 第59-61页 |
| 4.3 PVDF压电薄膜信号处理电路 | 第61-64页 |
| 4.3.1 PVDF压电薄膜等效电路 | 第61-62页 |
| 4.3.2 信号调理电路 | 第62-64页 |
| 4.4 PVDF压电薄膜标定系统 | 第64-73页 |
| 4.4.1 PVDF标定系统组成 | 第64-66页 |
| 4.4.2 装置硬件选择 | 第66-70页 |
| 4.4.3 装置上位机界面与控制 | 第70-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 第5章 微小动态力值传感器标定实验与应用 | 第75-93页 |
| 5.1 PVDF压电薄膜标定实验 | 第75-83页 |
| 5.1.1 实验理论介绍 | 第75-76页 |
| 5.1.2 标定实验 | 第76-80页 |
| 5.1.3 重复性实验 | 第80-81页 |
| 5.1.4 不确定度分析 | 第81-83页 |
| 5.2 水黾脱离实验 | 第83-92页 |
| 5.2.1 疏水性基本理论与概念 | 第83-87页 |
| 5.2.2 水黾脱离模型 | 第87-89页 |
| 5.2.3 水黾脱离实验 | 第89-92页 |
| 5.3 本章小结 | 第92-93页 |
| 总结与展望 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-99页 |
| 发表论文及参加科研情况说明 | 第99-100页 |
| 致谢 | 第100页 |
