摘要：高频压电微机械超声换能器(PMUT)应用于各种场景,如指纹识别、无损检测、医疗成像.在当前非侵入式血管成像应用中,存在换能器使用锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)及局限于1-D PMUT阵列的问题.设计并制作了一种基于ScAlN材料压电薄膜的2D-PMUT阵列.为了进一步得到阵列最佳的输出性能,降低栅瓣影响,设计了间距为波长的1/2(300 μm)的并联六边形阵列,增大了填充因子,降低了阻抗,提高了输出电流.采用SOI晶片作为PMUT的基本结构,设计了微机电系统(MEMS)工艺流程,并完成了晶片制作.通过扫描电子显微镜和聚焦离子束切割确定PMUT的形貌和结构尺寸,并且测得在水中的谐振频率为2.36 MHz.仿真与测试结果表明,测试误差为9.2%,位移灵敏度较好,有望满足非侵入式血管成像应用需求.

摘要：为了严格控制汽车发动机气门的气门导管零件的检测精度,对孔径、同轴度等待测参数进行了分析,设计出一款结构紧凑、检测效率高的综合测量专用检具。分析了专用检具的总体结构、孔径量规和同轴度芯轴的设计、安装与检测方法。试用结果表明,所设计的专用检具能满足批量化检测需求,将产品加工效率提高了50%,废品率降低了3.5%,检测准确率达到了98%,具有一定的推广应用价值。

摘要：数控加工中心在加工过程中常出现主轴松刀力不足或无法松刀的现象。针对此问题,通过TRIZ系统组件分析明确现有松拉刀机构各组件间作用关系,利用因果链分析得出影响松刀的根本原因,最终应用TRIZ理论中的物场模型分析方法和AD独立性原理提出优化设计方案。根据新方案计算出实际工况下的主轴松刀力和螺杆强度,并对松刀杆进行建模和仿真。结果表明:最大位移量为6.995μm,最大应力为45.24 MPa,符合结构设计要求。最后,经过现场实物测试,当液压力为5 MPa时,松刀行程、松刀力以及打刀量均符合生产要求,验证了优化设计方案的合理性。

摘要：牛角瓜纤维是一种新型天然植物纤维,有着特殊的中空结构,在环保及纺织印染领域有广泛的应用前景。主要从牛角瓜纤维的组成、结构和基本功能进行论述,系统介绍了牛角瓜纤维作为吸附材料在污染治理方面的应用,以及作为纺织材料在染色和纺纱方面的应用。牛角瓜纤维作为一种优异的天然纤维材料,必将在未来得到广泛应用。

摘要：纳米银是一种纳米级别的银粒子,具有微小的尺寸、大比表面积以及较强的化学反应活性和优异的抗菌性能,可以广泛应用于医疗、食品、环境等领域.纳米银粒子的制备方法包括化学还原法、气相沉积法、溶胶-凝胶法、电化学法、生物还原法、植物还原法等.综述了纳米银的制备方式以及负载化应用,生物法制备是一种绿色环保高效的方法,纳米银的形貌可控是下一步的研究重点.

摘要：目的 在体外循环系统中,血栓的在线检测和可视化具有重要意义。本文提出了基于电阻抗成像(EIT)的体外循环血栓非侵入在线检测方法。方法 首先通过联合仿真研究了传感器尺寸对成像效果的影响。其次,根据仿真结果设计了直径为20 mm的16铜质电极EIT传感器,搭建了循环流动实验平台,并设计了静态和循环流动实验。使用尺寸为3~6 mm的猪血块代替血栓,将血块置于新鲜猪血样本中,采用Tikhonov正则化算法进行成像。将3 mm和5 mm的血块分别置于循环系统中,重建血块在传感器截面的大小和位置图像,并与高速相机拍摄结果进行对比。结果 仿真结果显示当目标物与传感器面积比(AR)不小于0.01时,传感器直径为20 mm和30 mm对应的图像相关系数(IC)均大于0.06,成像效果较好。静态成像结果显示,相对尺寸覆盖率误差(RCR)小于等于0.1。循环流动实验显示,血块经过传感器时,检测到归一化后的相对电导率变化值分别为80和200,结果显示该方法能够检测到循环系统中的血块。结论 该方法具有实时性和非侵入的优点,有望应用于体外血栓的检测。

摘要：针对目前市场上电钉枪普遍存在推力小、打钉过程中容易出现冒钉、斜钉现象,以及操作体验感较差的问题,提出了一种新型电钉枪的设计方案。新型电钉枪主要由三音圈直线电机、连杆组件、导向装置、控制组件、钉夹等组成,以三音圈直线电机作为驱动单元,双导柱机构作为导向单元;同时提出了全新的结构布局,增强了电钉枪的握持舒适性;利用Maxwell软件对三音圈直线电机的电磁力进行分析计算,得出最大推力约为150 N,为实验验证提供理论支撑;同时对连杆进行静强度分析,得出连杆的最佳运行角度为30°以内较安全可靠。通过机械结构设计以及零部件的安装调试后,对搭建的电钉枪进行测试,与市场上普通电磁铁式电钉枪相比,新型电钉枪最大速度约为21 m/s,提高了约40%,最大推力约为153.85 N,提高了约1.1倍,与仿真计算结果基本一致。

摘要：发动机缸盖排气门座锥面与气门配合精度是影响发动机功率的重要因素之一,因此必须严格控制缸盖排气门座锥面的深度尺寸。根据待测尺寸的结构特点进行了详细的技术分析,分析常规量具无法准确检测的原因,并从尺寸转换、球形定位及对比测量三个方面深入研究,设计出了一款定位准确、检测效率高的专用检具。详细描述了专用检具检测原理、结构设计、检测方法以及加工制造注意事项,同时对检具进行检测结果分析。结果表明,检具符合验收标准,满足使用要求;与现有检测技术比较,所设计的专用检具检测效率高,只需3s即可完成1件产品检测,准确率达到了99%;制造成本较低,具有较好的推广价值。

摘要：为了实现在大幅面基底上制作微纳结构，开发了一种新型的分布微区微纳米压印技术和相应的设备。介绍了分布微区微纳米压印的技术设想，并以提高压印稳定性和设计可旋转压印头为目标，设计了气动驱动装置和压印头结构。然后，通过实验检测了平台运动精度，并在碳酸聚酯材料上热压印了周期为400nm的光栅。最后，以背光模组用光扩散片为应用实例．介绍了分布微区微纳米压印技术与设备的可能应用领域。实验结果表明，在1m的行程范围上，平台位移精度可达100nm，压印头旋转角度为-90°～90°，压印深度可由加热温度和驱动力大小控制。制作的扩散片厚度为125μm，扩散半径为5mm。微区微纳米压印技术和设备特别适合大幅面光学衍射图像和平板显示器件的微结构制作。

摘要：以苏州地铁一号线南施街站咬合桩支护结构为例,运用深基坑支护结构分析软件,对插入比与基坑变形、支护结构内力的关系进行了分析.结果表明,咬合桩的最大侧移并非随插入比的增加而无限制地减小,当插入比达到一定值后,继续增加插入比几乎不能减小咬合桩的最大侧移;插入比对最大坑外地表沉降、最大支撑轴力、咬合桩桩身最大弯矩和最大剪力的影响与此类似.因此,在满足抗渗流稳定性验算的条件下,苏州地铁车站基坑多支点咬合桩的插入比建议取为0.7～0.8,这样既能保证基坑的稳定和支护结构的安全,又能减少工程量,降低工程造价,且优化后的咬合桩支护结构仍具有较大的安全储备.该研究可为后续地铁线路及城市高层建筑的基坑设计提供借鉴.