摘要：建立了基于收缩管和扩张管整流特性的无阀微泵的整体模型,借助流阻系数对整个微泵内部流体进行分析,得到微泵扩张效率的表达公式.通过数值计算,得到微泵关键部件扩张管元件的扩张比、扩张角以及泵腔高度的优化参数.

摘要：为了精确控制燃料电池阳极燃料的温度,搭建了直接甲醇燃料电池(DMFC)测试用温度控制系统。针对温度控制对象为定速流动的特点,设计了用于加热流动液体的特殊结构,即将不锈钢软管以双层跑道的布局紧密贴合于三层黄铜板之间,以延长液体在加热块中的流动时间,保证出口流动液体温度的精确控制。计算了不同内径的不锈钢软管最小管长和控制系统的最小加热功率。采用半导体制冷片为流体加热/制冷元件,设计制作了其功率驱动和换向电路。采用基于PID闭环控制的VC++程序设计方法实现了温度自动控制。实验结果表明:温度控制系统的平均升/降温速度为14℃/min,稳态温度控制示值误差<±2℃,能够满足DMFC恒定温度条件下实时测试的要求。

摘要：从避免芯片操作机器人与外界环境碰撞的角度进行了安全性设计研究。设计了一种能够感知碰撞发生信号,基于继电器和电磁制动器实现机器人保护的碰撞保护装置,计算分析了本装置对芯片操作机器人定位精度的影响。实验表明,此装置能够精密控制前冲惯性位移<1 mm,适应性强,不影响操作机器人定位精度,有利于提高微流控芯片自动化制造系统的安全性和自动化水平。

摘要：为了制作局部为三维结构的金属模具微型腔,实验研究了一种组合加工新工艺,即先用紫外线光刻和电铸成形(准LIGA)技术在模具基底上制作二维金属微型腔,再用微细电火花成形加工(EDM)技术对微型腔的局部进行修形,得到局部为三维结构的微型腔,电火花修形的位置根据微型腔结构的设计要求而定.以制作聚合物微流控芯片用的金属模具为试件,以微细电火花成形加工中影响工件表面粗糙度的因素分析为理论指导,应用该方法制作了局部侧壁倾斜的三维微型腔.根据测量结果,两边侧壁与水平方向的夹角分别为49.6°和46.4°,倾斜侧壁的表面粗糙度Ra为0.391μm.

摘要：简述了微注塑模具设计与制造方面的国内外发展现状,分析了微注塑成型模具的特点和具体要求,归纳总结了微模具组成形式、金属和非金属微型芯加工方法,对微注塑模具设计要点进行了深入讨论。

摘要：为研究封装压力对质子交换膜燃料电池(PEMFC)输出性能的影响,研制了以滚动导柱-导套为导向装置的测试平台,研究了导向机构与测量仪器选择、传动机构设计等关键设计问题,对影响测量、控制精度的因素进行了分析与实验。实验结果表明,该平台位移测量精度为±4μm,压力测量精度为±0.6kg,其位移控制的显示值与设定值误差不超过±2μm,满足PEMFC封装和测试中对压力与位移的测量、控制要求。

摘要：针对航空电连接器接触件保持力人工测量劳动强度大、效率低,而且会出现误检、漏检的问题,设计了一套基于视觉引导的电连接器接触件保持力检测系统。采用视觉系统对航空电连接器进行拍照,对采集到的图片进行图像滤波,阈值处理、圆形拟合、边缘检测等处理得到接触件的位置信息和编号。结合QT和OpenCV软件设计,实现了人机交互和检测结果的可视化。分别采用插针和插孔用于试验,试验结果显示接触件孔位识别坐标与真实坐标距离检测精度优于0.1 mm,编号匹配结果与实际编号一致,可以满足保持力自动化检测的需求。

摘要：直接甲醇燃料电池(DMFC)以其能量密度高、环境友好、结构简单和储存携带方便等优点在便携式产品领域得到广泛关注。流场结构设计是否合理是影响燃料电池输出性能的关键因素之一。本文采用非均衡流场的设计思路,对比了非均衡蛇形流场和均衡蛇形流场的DMFC输出性能。实验结果表明,非均衡蛇形流场结构能够提高DMFC的输出性能,当DMFC水平放置时,非均衡蛇形流场的DMFC峰值功率比均衡蛇形流场的DMFC提高33%左右;均衡蛇形流场的DMFC竖直方式放置时,其输出性能比水平放置时有明显提高,而非均衡蛇形流场的DMFC竖直方式放置时,其输出性能与水平放置时相差不多。

摘要：为实现对胃部等特定高敏感远距离环境的气压测试,开发了一种球囊导管远端气压反馈测试系统,安装球囊导管使远端的测压球囊置于气体环境中反馈远端环境气压,利用STM32单片机和XG⁃ZP6847D压力传感器模块采集测压球囊气压,并根据测压球囊气压反馈特性计算得到环境气压。为了验证测压系统的可靠性和精准度,搭建模拟实验平台进行测压球囊静态气压反馈特性标定和动态测压实验,结果表明:测压系统测量值与环境气压实际值具有较高一致性,响应时间在200 ms之内,绝对误差在0.15 kPa以下,测压系统可实时精确测量远端环境气压。

摘要：为实时监测道岔尖轨横向密贴和纵向爬行位移,研制了尖轨横纵位移综合测量系统。系统采用旋转塔台式结构将尖轨密贴与爬行位移转换为直线位移和角度位移,并以STM32F103CBT6芯片为核心建立主控单元,实现对角、线位移数据的采集与解算。系统设置了无线WiFi模块,并设计了基于Android平台的手机端App软件,通过手机终端与现场远距离外的测量系统相联接,完成控制指令和测量数据的实时传输,实现跨空间操作,打破铁路空窗期检测的时间约束,为道岔维护提供了便利性。对系统进行测量实验,实验结果表明:系统爬行误差极值为-0.188 mm,密贴误差极值为-0.172 mm,均在±0.2 mm范围以内,达到了尖轨横纵位移的测量技术要求,满足了铁路现代化发展的需求。