新型微流体惯性开关研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第7-13页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第7页 |
| 1.2 微惯性开关研发现状 | 第7-12页 |
| 1.2.1 国内微惯性开关研发现状 | 第8-10页 |
| 1.2.2 国外微惯性开关研发现状 | 第10-12页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第12页 |
| 1.4 小结 | 第12-13页 |
| 2 微流体惯性开关应用环境分析 | 第13-17页 |
| 2.1 微流体惯性开关环境力分析 | 第13-16页 |
| 2.1.1 正常发射环境分析 | 第13-15页 |
| 2.1.2 勤务跌落环境分析 | 第15-16页 |
| 2.2 微流体惯性开关设计目标 | 第16页 |
| 2.3 小结 | 第16-17页 |
| 3 开关理论模型分析和材料选择 | 第17-36页 |
| 3.1 理论模型分析 | 第17-24页 |
| 3.1.1 微尺度尺寸效应 | 第17-18页 |
| 3.1.2 微流体粘性分析 | 第18页 |
| 3.1.3 微流体表面张力分析 | 第18-19页 |
| 3.1.4 流体动力学基本方程 | 第19-20页 |
| 3.1.5 毛细现象 | 第20-23页 |
| 3.1.6 微流体惯性开关工作原理 | 第23-24页 |
| 3.2 计算流体力学分析 | 第24-26页 |
| 3.2.1 计算网格划分 | 第24-25页 |
| 3.2.2 VOF模型 | 第25-26页 |
| 3.3 开关材料选择与实验测试 | 第26-35页 |
| 3.3.1 基体材料选择 | 第26-27页 |
| 3.3.2 导电液的配制 | 第27-28页 |
| 3.3.3 电阻率测试 | 第28-31页 |
| 3.3.4 粘度测试 | 第31-33页 |
| 3.3.5 接触角测试及表面张力换算 | 第33-35页 |
| 3.4 小结 | 第35-36页 |
| 4 微流体惯性开关仿真与结构优化 | 第36-54页 |
| 4.1 储液机构设计 | 第36-37页 |
| 4.2 惯性响应机构设计 | 第37-42页 |
| 4.3 开关接触和保持机构设计 | 第42-47页 |
| 4.3.1 气泡问题 | 第42-43页 |
| 4.3.2 接触和保持问题 | 第43-47页 |
| 4.4 结构设计及仿真 | 第47-51页 |
| 4.5 压强分析 | 第51-53页 |
| 4.6 小结 | 第53-54页 |
| 5 开关冗余保险电路 | 第54-58页 |
| 5.1 电路设计 | 第54-56页 |
| 5.2 电路功能测试 | 第56-57页 |
| 5.3 小结 | 第57-58页 |
| 6 微流体惯性开关制作工艺 | 第58-64页 |
| 6.1 不同材料的微加工性能 | 第58页 |
| 6.2 开关加工工艺 | 第58-63页 |
| 6.2.1 微通道加工工艺 | 第58-61页 |
| 6.2.2 盖板电极工艺 | 第61-62页 |
| 6.2.3 键合工艺 | 第62-63页 |
| 6.3 小结 | 第63-64页 |
| 7 总结与展望 | 第64-66页 |
| 7.1 总结 | 第64页 |
| 7.2 创新点 | 第64-65页 |
| 7.3 问题与展望 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 附录 | 第70-71页 |
