致动器阵列论文-许晓慧,冯艳,刘爽,李保庆,褚家如

致动器阵列论文-许晓慧,冯艳,刘爽,李保庆,褚家如

导读:本文包含了致动器阵列论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:变形镜,压电陶瓷,锆钛酸铅(PZT)厚膜,刻蚀

致动器阵列论文文献综述

许晓慧,冯艳,刘爽,李保庆,褚家如[1](2007)在《MEMS变形镜用PZT厚膜致动器阵列的制备及性能表征》一文中研究指出提出了一种基于锆钛酸铅(PZT)压电厚膜致动器阵列驱动的MEMS微变形镜,建立了该微变形镜的结构模型,分析了其结构中各层厚度对其性能的影响.PZT压电厚膜是通过基于PZT压电陶瓷体材料的湿法刻蚀技术制备的,刻蚀液为1BHF∶2HCl∶4NH4Cl∶4H2O.以数字锁相方法测试了压电厚膜的介电性能,在100 kHz以下时,其介电常数和介质损耗分别优于2 400和3%.利用悬臂梁方法测试了压电厚膜的d31横向压电系数,约为-250 pm/V.制备了4×4阵列的压电致动器阵列.采用激光多普勒测试压电致动器的电压位移曲线,在100 V的电压驱动下致动器的变形量大约为2.2μm;测试了致动器的频率响应,其谐振频率高于100 kHz;致动器刚度大,带负载能力强.(本文来源于《纳米技术与精密工程》期刊2007年04期)

杨士斌[2](2007)在《基于致动器阵列的飞行器分布式控制系统研究》一文中研究指出致动器阵列是智能变形体飞行器的一种重要控制方式。致动类微机电系统(MEMS)具有局部自主传感、控制和致动的能力,其主要部件微型致动器经常排成阵列来实现一些宏观的控制,最显着的特点就是“分布式”。“智能控制”、“多智能体系统(MAS)”、“分布式控制系统”等新的控制理念都很有潜力用于致动器阵列的控制中。“概率总体”(Probability Collectives)是一种适合解决分布式、非线性优化问题的方法。本文的目的是研究适合基于致动器阵列的飞行器分布式控制系统设计。 本文的工作主要有: 1.首先介绍了概率总体(PC)方法的基本理论,其核心思想:与传统优化方法中搜索变量数值来使函数最小化不同,PC方法是搜索变量在区间内的概率分布来最小化拉格朗日函数。随后阐述了如何实现PC方法,并通过多个算例进行了验证。算例表明,概率总体方法具备解决离散/连续、非线性、分布式复杂系统优化和控制的能力,非常适合用在基于分布式致动器阵列的飞行器控制系统设计中。 2.以飞翼式气动布局飞行器作为研究对象,首先建立了气动力计算实体模型;采用涡格法计算了模型的气动特性以及控制力矩;推导了动力学模型。 3.控制系统设计中先给出了一种状态反馈线性控制器的设计方案;然后以概率总体(PC)方法设计了致动器阵列无尾飞翼布局飞行器模型的分布式增稳飞行控制系统。 4.进行了开环系统仿真、独立回路仿真、闭环系统仿真和故障容忍仿真。仿真结果表明:概率总体方法设计的分布式控制系统能够很成功地对飞行器进行增稳控制;当致动器出现故障时,控制系统能够重新配置,维持飞行器的正常工作,验证了分布式控制系统较强的故障容忍能力。 本文主要创新点: 国内率先研究了基于致动器阵列分布式控制方法,采用概率总体(PC)理论设计了飞翼式飞行器控制系统。(本文来源于《西北工业大学》期刊2007-03-01)

姚占朝[3](2006)在《面向主动流动控制的微致动器阵列与仿真分析》一文中研究指出近年来,随着材料、电子、微型器件等方面的研究进展和叁维非定常流动机理研究的深入,产生了将空气动力学、材料和控制等多个学科综合起来的先进主动流动控制技术。该技术在飞行器减阻、增升、提高机动能力、降低噪声辐射、控制分离和操纵微型飞行器等许多领域都存在着巨大的应用潜力,已成为当前流动控制研究的热点。但研究成果不多,进展缓慢,而采用MEMS微致动器阵列进行流动控制,开创了主动流动控制的一条新思路。 本文以MEMS微致动器阵列实现叁角翼滚转控制为目标,研究了微致动器进行叁角翼宏观机动控制的实现机理,对其进行了有限元建模和CFD仿真分析,借此实现了微致动器几何参数及其阵列排布的优化设计。结合风洞试验,验证了设计以及相关仿真技术的有效性。 首先,结合空气动力学中的壁面边界层控制原理以及叁角翼在中等攻角条件下的气动特征,讨论了微致动器阵列通过与叁角翼前缘边界层的耦合效应和叁角翼产生滚转力矩的机理。在此基础上,对微气泡致动器的结构尺寸和排布方式进行了初步设计,得到了初始模型。 其次,根据微致动器工作状态下气泡变形尺寸和形状,利用计算流体力学软件GAMBIT建立了微致动器阵列一叁角翼系统的简化实体模型。选用湍动能一耗散率湍流模型,运用FLUENT软件对致动器阵列作用下叁角翼流场进行了数值模拟,得到了在不同几何尺寸不同排布方式的微致动器阵列的作用下叁角翼滚转力矩变化曲线。据此,得到了微致动器几何参数及其阵列排布的优化设计方案。 最后,在低湍流风洞进行了微致动器-叁角翼系统的吹风实验,验证了致动器阵列对叁角翼绕流的操纵能力和控制方案的可行性。(本文来源于《西北工业大学》期刊2006-02-01)

彭斌,蒋洪川,张文旭,张万里,杨仕清[4](2003)在《厚膜永磁阵列微致动器的磁路研究》一文中研究指出研究了厚膜永磁阵列微致动器中的磁场分布,并研究了永磁阵列单元几何尺寸对微致动器电磁力的影响。结果表明,厚膜永磁阵列单元高宽比和磁体单元间隔对微致动器电磁力影响较大磁体单元高宽比为0.7是一个比较合适的尺寸。(本文来源于《功能材料与器件学报》期刊2003年04期)

邓进军[5](2003)在《基于MEMS的微致动器阵列用于叁角翼气动控制技术研究》一文中研究指出MEMS器件的质量轻、体积小和功耗低等特点可以很好的满足航空飞行器的要求。将许多相同的MEMS器件组成阵列,构成自适应结构控制飞机气动性能已成为MEMS研究在航空领域的主要发展方向之一。本文就以用于叁角翼气动控制的微气泡致动器阵列为对象展开研究。 首先,结合空气动力学的边界层控制原理以及叁角翼在中等攻角条件下的气动特征,详细讨论了微致动器阵列通过与前缘边界层的耦合产生叁角翼翻滚、俯仰和偏航等力矩的机理。 在此基础上,建立了叁角翼模型,选择了符合微气泡致动器工作要求的薄膜材料,对微气泡致动器的结构以及加工工艺进行了初步设计。 然后,本文对微气泡致动器的压力-变形关系进行了理论计算和数值仿真。根据矩形薄膜变形的数学模型得出了压力-变形理论曲线。通过建立气泡薄膜的几何简化模型,针对硅酮橡胶的材料非线性特点,选用了适合橡胶类材料的Mooney-Rivlin超弹性模型,运用ANSYS软件对这一非线性结构变形进行了求解。 最后,为了验证微致动器阵列对叁角翼涡流的操纵能力和控制方案的可行性,本文利用计算流体力学软件对微致动器阵列作用下的叁角翼的流场进行了数值仿真计算。(本文来源于《西北工业大学》期刊2003-02-01)

致动器阵列论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

致动器阵列是智能变形体飞行器的一种重要控制方式。致动类微机电系统(MEMS)具有局部自主传感、控制和致动的能力,其主要部件微型致动器经常排成阵列来实现一些宏观的控制,最显着的特点就是“分布式”。“智能控制”、“多智能体系统(MAS)”、“分布式控制系统”等新的控制理念都很有潜力用于致动器阵列的控制中。“概率总体”(Probability Collectives)是一种适合解决分布式、非线性优化问题的方法。本文的目的是研究适合基于致动器阵列的飞行器分布式控制系统设计。 本文的工作主要有: 1.首先介绍了概率总体(PC)方法的基本理论,其核心思想:与传统优化方法中搜索变量数值来使函数最小化不同,PC方法是搜索变量在区间内的概率分布来最小化拉格朗日函数。随后阐述了如何实现PC方法,并通过多个算例进行了验证。算例表明,概率总体方法具备解决离散/连续、非线性、分布式复杂系统优化和控制的能力,非常适合用在基于分布式致动器阵列的飞行器控制系统设计中。 2.以飞翼式气动布局飞行器作为研究对象,首先建立了气动力计算实体模型;采用涡格法计算了模型的气动特性以及控制力矩;推导了动力学模型。 3.控制系统设计中先给出了一种状态反馈线性控制器的设计方案;然后以概率总体(PC)方法设计了致动器阵列无尾飞翼布局飞行器模型的分布式增稳飞行控制系统。 4.进行了开环系统仿真、独立回路仿真、闭环系统仿真和故障容忍仿真。仿真结果表明:概率总体方法设计的分布式控制系统能够很成功地对飞行器进行增稳控制;当致动器出现故障时,控制系统能够重新配置,维持飞行器的正常工作,验证了分布式控制系统较强的故障容忍能力。 本文主要创新点: 国内率先研究了基于致动器阵列分布式控制方法,采用概率总体(PC)理论设计了飞翼式飞行器控制系统。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

致动器阵列论文参考文献

[1].许晓慧,冯艳,刘爽,李保庆,褚家如.MEMS变形镜用PZT厚膜致动器阵列的制备及性能表征[J].纳米技术与精密工程.2007

[2].杨士斌.基于致动器阵列的飞行器分布式控制系统研究[D].西北工业大学.2007

[3].姚占朝.面向主动流动控制的微致动器阵列与仿真分析[D].西北工业大学.2006

[4].彭斌,蒋洪川,张文旭,张万里,杨仕清.厚膜永磁阵列微致动器的磁路研究[J].功能材料与器件学报.2003

[5].邓进军.基于MEMS的微致动器阵列用于叁角翼气动控制技术研究[D].西北工业大学.2003

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