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超声换能器微机电系统的研究现状及发展趋势
1
作者 叶鲜艳 王雪菲 +1 位作者 许博成 邱爱中 《微纳电子技术》 2026年第1期24-33,共10页
微机电系统(MEMS)加工技术推动了MEMS超声换能器向微型化、高效、高带宽、高频率方向发展,拓展了其在成像、检测、切割等领域的应用。在梳理主流应用的电容式微机械超声换能器(CMUT)、压电式微机械超声换能器(PMUT)的原理和微元结构现... 微机电系统(MEMS)加工技术推动了MEMS超声换能器向微型化、高效、高带宽、高频率方向发展,拓展了其在成像、检测、切割等领域的应用。在梳理主流应用的电容式微机械超声换能器(CMUT)、压电式微机械超声换能器(PMUT)的原理和微元结构现状的基础上,综述了元件相控阵列、激光超声,以及表面微加工工艺、晶圆键合技术等研究热点的代表性成果、发展趋势和技术挑战。总结了制造工艺低温沉积均匀性和晶圆键合集成工艺兼容性等亟待解决的技术瓶颈。针对超声换能器呈现的微型化、便携化、智能化与集成化的发展趋势,压电薄膜等新材料、微纳加工新工艺,以及人工智能(AI)和多模式集成将推动超声换能器的快速发展和更新。 展开更多
关键词 超声换能器 微机电系统(MEMS) 电容式微机械超声换能器(CMUT) 压电式微机械超声换能器(PMUT)
原文传递
微型无人机林火监测系统的设计与应用研究
2
作者 倪卫国 黄晓荣 +1 位作者 叶银霞 蔡焕 《科学技术创新》 2026年第1期79-82,共4页
我国地域面积辽阔,森林是重要的资源之一,保护森林对于保护生态环境、保持生物多样性,保障周边人群生命财产安全意义重大。而森林火灾往往防不胜防,一些因素很难做到精准控制,一旦出现森林火灾,火情迅速蔓延,带来严重后果,因此,需要加... 我国地域面积辽阔,森林是重要的资源之一,保护森林对于保护生态环境、保持生物多样性,保障周边人群生命财产安全意义重大。而森林火灾往往防不胜防,一些因素很难做到精准控制,一旦出现森林火灾,火情迅速蔓延,带来严重后果,因此,需要加紧做好森林防火工作。考虑到森林面积广阔、环境负责,所以传统的林火监测方式很难做到全面覆盖,且监测实时性不足,需要较大的成本投入。对此,本文旨在研究通过无人机构建林火监测系统,确保对于林火做到全面、实时、高效监测,降低监测成本,提升监测灵活性,探究将微型无人机林火监测系统应用到林森防火中的具体对策。 展开更多
关键词 微型无人机 森林林火 监测系统
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基于量纲分析下浮筒网式旋转过滤器的水头损失预测模型 被引量：1
3
作者 陶洪飞 靳桢 +5 位作者 喜炜 李巧 马合木江·艾合买提 姜有为 杨文新 魏建群 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第6期572-579,共8页
以泵前网式过滤器—浮筒网式旋转过滤器为研究对象,开展了清水条件下15组流量(768~1068 L/h)和3种滤网孔径(0.180,0.150,0.125 mm)的物理模型试验,采用方差分析法、量纲分析法结合多元线性回归法对物理试验结果进行分析.结果表明:流量... 以泵前网式过滤器—浮筒网式旋转过滤器为研究对象,开展了清水条件下15组流量(768~1068 L/h)和3种滤网孔径(0.180,0.150,0.125 mm)的物理模型试验,采用方差分析法、量纲分析法结合多元线性回归法对物理试验结果进行分析.结果表明:流量对浮筒网式旋转过滤器的水头损失影响显著,其次是滤网孔径,且水头损失随流量的升高而升高;建立了浮筒网式旋转过滤器清水条件下的水头损失预测模型,决定系数R 2为0.978,均方根误差RMSE为0.0471.经验证,其预测值的最大相对误差为2.292%,最小相对误差为0.264%,平均相对误差为1.330%,表明该模型可对清水条件下浮筒网式旋转过滤器的水头损失进行准确的预测.研究成果可为浮筒网式旋转过滤器的进一步优化和应用提供参考,同时丰富了泵前过滤器的水力性能成果. 展开更多
关键词 微灌系统 泵前过滤器 水头损失 量纲分析 多元线性回归
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矩形微同轴工艺研究与器件制备 被引量：1
4
作者 马强 王锐 +1 位作者 吴伟 马思阅 《半导体技术》 北大核心 2025年第9期908-914,共7页
在需要大带宽和低损耗的微波传输系统中,微电子机械系统(MEMS)工艺参数对矩形微同轴结构的射频(RF)性能影响较大。仿真分析了该微同轴内部导体表面粗糙度、内导体宽度、侧壁倾斜度与传输损耗、特性阻抗等射频参数的关系。结果表明,表面... 在需要大带宽和低损耗的微波传输系统中,微电子机械系统(MEMS)工艺参数对矩形微同轴结构的射频(RF)性能影响较大。仿真分析了该微同轴内部导体表面粗糙度、内导体宽度、侧壁倾斜度与传输损耗、特性阻抗等射频参数的关系。结果表明,表面粗糙度增大导致传输损耗单调增大,内导体宽度减小和侧壁倾斜度增大均导致特性阻抗变大。通过工艺实验验证了仿真结果并优化了相关参数。制作了矩形微同轴功分器、多零点带通滤波器样品并进行测试,验证了理论分析和工艺实验结果的一致性。本文研究结果可为下一代高频微系统的发展提供技术支持。 展开更多
关键词 矩形微同轴 微电子机械系统(MEMS) 工艺参数 功分器 滤波器
原文传递
微罪扩张伴生的负效应及其化解路径——以醉驾型危险驾驶罪为例 被引量：2
5
作者 魏汉涛 桑宇 《河北大学学报(哲学社会科学版)》 2025年第5期66-75,共10页
微罪扩张伴生的负效应,如入罪人数过多、刑罚附随后果相对罪责偏重、司法投入过大而收益有限等,主要源自对微罪有别于传统重罪、轻罪的特质认识不足,以致用传统重罪、轻罪的治理方式来治理微罪,而这些治理方式并未考虑微罪的特有问题。... 微罪扩张伴生的负效应,如入罪人数过多、刑罚附随后果相对罪责偏重、司法投入过大而收益有限等,主要源自对微罪有别于传统重罪、轻罪的特质认识不足,以致用传统重罪、轻罪的治理方式来治理微罪,而这些治理方式并未考虑微罪的特有问题。要化解前述负效应,必须改变用重罪、轻罪的治理方式来治理微罪的行动惯性,构建微罪的治理方式——微罪体系:形成微罪与重罪、轻罪的观念区隔,不能用看待重罪、轻罪的眼光看待微罪;收紧微罪的立法标准,以“行政法规制不能”作为前置要件,并以唯故意犯、风险犯的实体要求控制微罪的立法;扩大缓刑、定罪免刑、不起诉在微罪中的适用,并强制被告人认罪认罚的微罪案件适用书面审速裁程序;设置适应微罪行为人罪责的刑罚附随后果。 展开更多
关键词 微罪体系 微罪观念 微罪立法 微罪司法 微罪刑罚附随后果
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舰船微机电系统倾角仪信号的补偿和软件算法处理
6
作者 黄同 李娣娜 黄海生 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第18期180-184,共5页
舰船倾角仪易受非线性特性与动态干扰影响,导致测量精度下降。本文针对这一问题,提出多项式拟合补偿与自适应卡尔曼滤波相结合的解决方案,前者通过多项式函数拟合与最小二乘法,将静态非线性误差从2.5°降至0.6°以内;后者依托预... 舰船倾角仪易受非线性特性与动态干扰影响,导致测量精度下降。本文针对这一问题,提出多项式拟合补偿与自适应卡尔曼滤波相结合的解决方案,前者通过多项式函数拟合与最小二乘法,将静态非线性误差从2.5°降至0.6°以内;后者依托预测-更新-自适应调整三阶段机制,动态优化噪声协方差,提升舰船动态工况下的测量实时性与抗干扰能力。实验验证表明,两种算法协同作用可有效提升倾角测量精度,为舰船姿态监测提供可靠数据支撑。 展开更多
关键词 微机电系统 倾角仪 信号补偿 自适应卡尔曼滤波
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跨尺度微纳米三坐标测量机研制及误差分析
7
作者 黄强先 刘慧洁 +4 位作者 张祖杨 李红莉 程荣俊 张连生 李瑞君 《光学精密工程》 北大核心 2025年第19期3058-3069,共12页
为解决三维超精密测量中大行程运动与高精度测量之间的矛盾,研制了一种新型的跨尺度微纳米三坐标测量机(Cross-Scale Micro-Nano Coordinate Measuring Machine,CSMN-CMM),测量体积为100 mm×100 mm×100 mm。不同于传统坐标测... 为解决三维超精密测量中大行程运动与高精度测量之间的矛盾,研制了一种新型的跨尺度微纳米三坐标测量机(Cross-Scale Micro-Nano Coordinate Measuring Machine,CSMN-CMM),测量体积为100 mm×100 mm×100 mm。不同于传统坐标测量机的结构形式,CSMN-CMM采用独立的、三维方向都符合阿贝原则的计量系统布局,既消除了运动系统对计量系统的影响,又避免阿贝误差。其运动系统由三维气浮宏动台和六自由度微动台构成,宏微协同的运动模式在提高测量效率的同时完成高精度触发及测量任务。测头系统方面,采用高精度三维接触式测头或谐振式触发测头完成测量,谐振式触发测头的光纤探针测球直径可达70μm以下。针对测量机存在的主要误差来源,基于坐标转换建立空间误差补偿模型并完成误差分离。依据ISO 10360-2,对CSMN-CMM整机测量性能进行检验,得到其最大允许误差优于±(250 nm+3.6×10^(-6)×L)。实验结果表明,CSMN-CMM具有亚微米三维测量精度,可以实现低至100μm内尺寸的测量,其结构设计及关键技术对高精度三维测量具有重要意义。 展开更多
关键词 微纳米测量机 无阿贝误差 宏微运动系统 精密测量 误差分析
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课程超市视域下大学英语学分制模块课微认证教学评价模式改革研究 被引量：1
8
作者 窦菊花 《职业技术》 2025年第1期102-108,共7页
本文探讨了在高等职业教育深化改革背景下,大学英语教学通过课程超市、学分制和微认证等创新评价模式,结合MOODLE平台优化教学质量,促进学生个性化学习及教师专业化发展的实践。文章首先指出传统教学评价的局限性,并介绍了相关政策要求... 本文探讨了在高等职业教育深化改革背景下,大学英语教学通过课程超市、学分制和微认证等创新评价模式,结合MOODLE平台优化教学质量,促进学生个性化学习及教师专业化发展的实践。文章首先指出传统教学评价的局限性,并介绍了相关政策要求,随后详细阐述了这些创新模式的概念及其应用,特别强调了MOODLE平台在支持微认证评价中的作用。研究结果表明,基于MOODLE的微认证体系显著提升了学生的学习效果和动机,同时为教师提供了数据支持,促进了教学策略的调整。该模式构建了更科学、灵活的教学评价体系,对学生的未来职业发展具有积极影响。 展开更多
关键词 课程超市 学分制 模块课程 微认证 教学评价
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双向高过载硅基差压敏感元件的研制
9
作者 杜立群 李奥奇 +3 位作者 李蒙 杨晓臣 孟祥悦 邱汇烽 《光学精密工程》 北大核心 2025年第2期209-219,共11页
为了提高差压传感器的双向过载能力,本文设计了一种梁-群岛错位膜结构差压敏感元件。该敏感元件由梁-群岛硅膜结构和玻璃基底键合而成。其中,梁结构降低了应力集中,群岛结构提高了结构刚度;玻璃基底键合面设计有方形凹槽和圆形通孔,硅... 为了提高差压传感器的双向过载能力,本文设计了一种梁-群岛错位膜结构差压敏感元件。该敏感元件由梁-群岛硅膜结构和玻璃基底键合而成。其中,梁结构降低了应力集中,群岛结构提高了结构刚度;玻璃基底键合面设计有方形凹槽和圆形通孔,硅膜结构和玻璃基底的方形凹槽形成的错位结构进一步降低了最大应力。首先,通过有限元软件分析了双向高过载硅基差压敏感元件的应力分布、敏感元件的满量程输出及最大应力。其次,分析了结构尺寸与爆破压力的关系,采用尺寸优化求解出最大爆破压力下的结构尺寸。最后,通过MEMS硅工艺制作了具有双向高过载的硅基差压敏感元件。压力测试结果表明:制得的双向高过载硅基差压敏感元件的爆破压力为8.5倍量程,与传统C型膜结构差压敏感元件(爆破压力6.5倍量程)相比,过载能力提高了30.7%。实验结果证明梁-群岛错位膜结构可以有效提高差压敏感元件的双向过载能力。 展开更多
关键词 MEMS 差压敏感元件 有限元 尺寸优化 过载能力
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微纳米三坐标测量机的技术进展
10
作者 何亚雄 李瑞君 +2 位作者 黄强先 程真英 范光照 《光学精密工程》 北大核心 2025年第23期3672-3690,共19页
超精密器件是国家重大装备与高端仪器的关键组成部分,其几何特征尺寸常介于数百微米至数百毫米之间,而精度要求高达数十至数百纳米。为确保此类器件的质量,必须实现其三维形貌的超精密测量。本文首先综述了微纳米三坐标测量机(Coordinat... 超精密器件是国家重大装备与高端仪器的关键组成部分,其几何特征尺寸常介于数百微米至数百毫米之间,而精度要求高达数十至数百纳米。为确保此类器件的质量,必须实现其三维形貌的超精密测量。本文首先综述了微纳米三坐标测量机(Coordinate Measuring Machine,CMM)的研究进展,从整机结构设计、误差补偿技术、纳米测头研制、测量环境控制及整机应用测试等方面进行了系统性归纳。其次,详细介绍了团队历经四代样机的研究成果与最新进展。进而,阐述了一种基于阿贝与布莱恩原则的空间误差建模与补偿创新方法,在此基础上,实现了对尺度小于100μm且具有高深宽比的内尺寸特征的纳米级精度测量。最后,对微纳米三坐标测量机未来的研究方向与应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 精密测量 微机电系统(MEMS) 三坐标测量机(CMM) 高深宽比结构 纳米探头 阿贝误差 空间误差补偿
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基于BOA‑VMD‑SVD的MEMS陀螺仪信号降噪方法研究
11
作者 马星河 闫崇威 《武汉大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第7期1130-1138,共9页
针对微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)加速度计输出信号中随机噪声较大的问题,提出一种基于蝴蝶优化算法(butterfly optimization algorithm,BOA)的变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)联合奇异值分解(s... 针对微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)加速度计输出信号中随机噪声较大的问题,提出一种基于蝴蝶优化算法(butterfly optimization algorithm,BOA)的变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)联合奇异值分解(singular value decomposition,SVD)的随机噪声降噪方法。首先应用BOA-VMD算法将加速度计信号分解为K个最优的IMF(intrinsic mode function)分量;其次计算分解后的各IMF分量的排列熵值,并将其划分为加速度计信号主导的IMF分量、噪声主导的IMF分量以及噪声信号3种类型;再对噪声主导的IMF分量进行SVD分解降噪,舍弃噪声分量;最后将加速度计信号主导分量与降噪后的噪声主导分量进行重构,得到最终信号。仿真与实验数据表明:相较于VMD联合小波阈值方法,BOA-VMD-SVD算法的信噪比提高了19.8%,均方根误差下降了44.5%;相较于VMD-SVD算法,BOA-VMD-SVD算法的信噪比提高了15.6%,均方根误差下降了19.5%。这表明所提算法在处理MEMS加速度计信号中的随机噪声时具有更好的去噪效果,进而证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 微机电系统 蝴蝶优化算法 奇异值分解 随机噪声 去噪
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可调谐MEMS-VCSEL微桥梁制备及其应力的影响 被引量：2
12
作者 朱鲁江 孙玉润 +2 位作者 张琪 于淑珍 董建荣 《半导体技术》 北大核心 2025年第6期589-594,共6页
针对微电子机械系统(MEMS)的垂直腔面发射激光器(VCSEL)中静电驱动微桥梁结构制备工艺开展研究,旨在制备平直的悬空微桥梁结构,并通过工艺优化提高其可靠性。利用干法刻蚀和湿法腐蚀相结合的方法刻蚀Ge牺牲层,这种方法既能够防止湿法腐... 针对微电子机械系统(MEMS)的垂直腔面发射激光器(VCSEL)中静电驱动微桥梁结构制备工艺开展研究,旨在制备平直的悬空微桥梁结构,并通过工艺优化提高其可靠性。利用干法刻蚀和湿法腐蚀相结合的方法刻蚀Ge牺牲层,这种方法既能够防止湿法腐蚀横向刻蚀过多,还可以提高Ge和底部电极Ti的刻蚀比。通过XeF_(2)气体干法刻蚀去除剩余的Ge以释放微桥梁结构,避免湿法腐蚀释放造成的微桥梁结构与衬底粘附问题,测试结果表明XeF_(2)横向腐蚀Ge的速率高达150μm/min。此外,选用SiNx介质作为微桥梁结构层,并通过优化等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺条件调控薄膜应力为低张应力,解决了残余应力导致的微桥梁结构弯曲和断裂问题,制备了平直的悬空微桥梁结构。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 微桥梁结构 Ge刻蚀 XeF_(2)干法刻蚀 残余应力
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旋转导向钻井系统微型斜盘式轴向柱塞泵的设计与仿真
13
作者 叶哲伟 刘兵 +2 位作者 刘章 周瑜 金存 《机床与液压》 北大核心 2025年第14期149-156,共8页
为了满足井下旋转导向钻井系统液压动力单元中的柱塞泵高转速、小尺寸和高精度的要求,设计一种微型斜盘式轴向柱塞泵,其排量可达0.036 mL/r,工作压力可达30 MPa。分析柱塞位移和斜盘倾角的转换关系,建立柱塞位移转化的数学模型。运用AME... 为了满足井下旋转导向钻井系统液压动力单元中的柱塞泵高转速、小尺寸和高精度的要求,设计一种微型斜盘式轴向柱塞泵,其排量可达0.036 mL/r,工作压力可达30 MPa。分析柱塞位移和斜盘倾角的转换关系,建立柱塞位移转化的数学模型。运用AMESim搭建微型斜盘式轴向柱塞泵各个零部件模型,完成整泵液压系统模型的建立。结果表明:在额定工况下,柱塞泵的输出流量在0.032~0.035 L/min内脉动,平均出口流量为0.033 L/min,出口压力在9~10 MPa内脉动;随着柱塞斜盘倾斜角的减小,泵的输出流量减小,流量脉动变小,当斜盘倾角增大时,柱塞的位移增大,泵的输出流量也增大。对泵样机进行试验,分析了该泵的输出特性和效率曲线,与仿真分析结果进行对比。结果表明:泵的输出流量随着电机转速的增大而增大,其总效率随着工作压力的增大而增大;仿真效果较好,同时验证了仿真方法和结果的可靠性。微型斜盘式柱塞泵在额定工况下的容积效率可达到84.2%。 展开更多
关键词 旋转导向钻井系统 微型斜盘式轴向柱塞泵 AMESIM仿真 斜盘倾角
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基于微流控实验的CO_(2)微纳米气泡水多相流动特性
14
作者 杨柳 朱凯 +5 位作者 张记刚 芮振华 董广涛 朱政霖 张明博 陈浩儒 《华南师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1-11,共11页
CO_(2)微纳米气泡在提高采收率与碳封存方面存在巨大潜力,但是大多数油藏环境具有高温、高矿化度和低渗透率等储层特征,影响微纳米气泡稳定性及驱油效率。基于CT扫描获得的非均质多孔介质模型,制备刻蚀芯片,开展了微流控可视化实验。通... CO_(2)微纳米气泡在提高采收率与碳封存方面存在巨大潜力,但是大多数油藏环境具有高温、高矿化度和低渗透率等储层特征,影响微纳米气泡稳定性及驱油效率。基于CT扫描获得的非均质多孔介质模型,制备刻蚀芯片,开展了微流控可视化实验。通过显微镜观测驱替过程中油水界面变化、油滴剥离及运移特征,分析微纳米气泡流度调控对驱油效率及残余油分布的影响。结果表明:低流速(0.1μL/min)时气泡通过贾敏效应封堵高渗通道,采收率较水驱提高53.8%;高流速(2μL/min)阶段剪切触发气泡聚并形成优势路径,驱油效率提高34.8%;相较于N_(2)、H_(2)和O 2体系,CO_(2)微纳米气泡对盲端孔隙封堵效果最佳(残余油降低38%~45%),但低流速驱替动力较弱导致采收率较N_(2)低7.3%;CO_(2)采收率随流速单调上升,N_(2)体系超过0.5μL/min后采收效率下降6.5%。CO_(2)微纳米气泡通过“封堵-剪切”动态平衡突破传统驱替极限,其自适应流度调控机制(低流速重构流场/高流速贯通通道)使采收率增速随流速的提升而提高2.8倍。 展开更多
关键词 微流控 CO_(2)微纳米气泡水 流度调控 非均质多孔介质 提高采收率
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乡村振兴视域下农村基层干部“微腐败”的预防化解与制度建构
15
作者 李伟 王菲 《河南理工大学学报(社会科学版)》 2025年第3期11-17,共7页
农村基层干部“微腐败”削弱党的领导力凝聚力战斗力,降低群众的获得感,造成规模性返贫风险,激化社会矛盾,严重阻碍乡村振兴战略有效推进。党的十八大以来,农村基层干部“微腐败”治理取得显著成效,但也存在一些突出问题,如外在环境宽... 农村基层干部“微腐败”削弱党的领导力凝聚力战斗力,降低群众的获得感,造成规模性返贫风险,激化社会矛盾,严重阻碍乡村振兴战略有效推进。党的十八大以来,农村基层干部“微腐败”治理取得显著成效,但也存在一些突出问题,如外在环境宽容松散,干部群众法治意识薄弱,反腐败制度不健全且执行不力,激励政策缺乏吸引力等。阻断农村基层干部“微腐败”,关键在于制度,要建立健全干部选拔、教育、监督、管理、问责制度,一体推进不敢腐、不能腐、不想腐的体制机制,有效治理农村基层干部“微腐败”问题。 展开更多
关键词 乡村振兴 农村基层干部 微腐败 预防 制度
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微机电系统在电声传感器中的应用研究
16
作者 曹美霞 《电声技术》 2025年第9期100-102,共3页
微机电系统在电声传感器领域的应用正逐步扩展,但在实际应用中仍面临封装可靠性、声学性能稳定性、抗干扰能力以及成本控制方面的挑战。为有效提升微机电系统电声传感器的综合性能,深入剖析新材料与新结构的应用、信号处理技术的改进、... 微机电系统在电声传感器领域的应用正逐步扩展,但在实际应用中仍面临封装可靠性、声学性能稳定性、抗干扰能力以及成本控制方面的挑战。为有效提升微机电系统电声传感器的综合性能,深入剖析新材料与新结构的应用、信号处理技术的改进、封装技术的创新以及测试校准方法的优化等关键策略,旨在促进微机电系统电声传感器在消费电子、医疗、工业等领域的进一步应用。 展开更多
关键词 微机电系统 电声传感器 封装技术
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太阳能耦合微型燃气轮机联合循环系统性能
17
作者 张小桃 王琪贤 +1 位作者 李可欣 王爱军 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第5期145-153,共9页
太阳能耦合燃气轮机发电能够提高燃气轮机联合循环系统的运行性能。搭建了微型燃气轮机联合循环模型,并基于C200型微型燃气轮机的设计数据,以天然气为燃料,验证模型的合理性。在联合循环系统的基础上,增加了太阳能集热器,选取天然气和... 太阳能耦合燃气轮机发电能够提高燃气轮机联合循环系统的运行性能。搭建了微型燃气轮机联合循环模型,并基于C200型微型燃气轮机的设计数据,以天然气为燃料,验证模型的合理性。在联合循环系统的基础上,增加了太阳能集热器,选取天然气和沼气为燃料,研究集热器布置位置与环境条件变化对太阳能耦合燃气轮机联合循环系统运行性能的影响。结果表明:在机组相同输出功率条件下,无集热器的沼气系统与天然气系统相比,燃料流量增大了近1倍,但燃气流量差别较小,联合循环系统性能接近,燃气轮机电效率约为30%,余热效率达到33%。加装太阳能集热器可以减小燃料流量,提高机组运行性能。集热器前置时系统的电效率稍有增加,而余热效率升高到50%以上;集热器后置时,燃料流量明显减小,而电效率可达到39%以上,余热效率达到42%。在相同的输出功率条件下,随着太阳辐射强度和环境温度的变化,天然气和沼气系统,在10时到12时之间,系统性能最好,燃料流量最大减少了39.48%、37.88%,电效率最多提高了19.41%、17.91%,余热效率最多提高了40.13%、40.16%。集热器前置时系统余热量增加较多;集热器后置时燃气轮机电效率升高较多,同时余热量也有增加。 展开更多
关键词 微型燃气轮机 沼气 太阳能集热器 环境条件 系统性能
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面向呼吸监测的热式气体流量传感器设计 被引量：1
18
作者 任帅 胡慧 +2 位作者 张昂 黄祎淼 王涛 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第6期621-628,共8页
为了优化呼吸监测气体流量传感器的体积与精度,基于国产化热式流量测量芯片,设计了一种融合热分布和恒温差模式的高精度、宽量程和快速响应气体流量传感器.首先设计了热式流量测量芯片的驱动放大电路,进行了PCB绘制及加工,使得传感器能... 为了优化呼吸监测气体流量传感器的体积与精度,基于国产化热式流量测量芯片,设计了一种融合热分布和恒温差模式的高精度、宽量程和快速响应气体流量传感器.首先设计了热式流量测量芯片的驱动放大电路,进行了PCB绘制及加工,使得传感器能够在呼吸流量监测范围-200~200 L/min的情况下实现模拟量0.5~4.5 V输出;其次设计了带有支路的气体流道结构及具有良好防水性的封装结构,使得传感器满足医用呼吸监测高湿环境需求;最后完成了整体传感器的装配测试,并对传感器进行了参数标定.实验结果表明,该传感器整机功率为20 mW,流量测量误差低于±1%F.S.,响应时间低于15 ms,线性度低于±3%. 展开更多
关键词 气体流量传感器 微机电系统 热式流量测量 呼吸监测
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随机供水微灌管网系统同步优化与最优设计准则研究 被引量：1
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作者 马朋辉 宋常吉 +5 位作者 景明 胡亚瑾 梁冰洁 宋静茹 方鸣远 张会敏 《农业机械学报》 北大核心 2025年第2期444-453,共10页
灌区以地表水为水源且充足时,优化微灌管网需确定单个微灌系统的合理控制面积及布置形式并进行优化设计,目前管网优化方法对此情况下随机供水微灌管网系统的优化并不适用。为实现不限定面积情况下随机供水微灌管网系统布置与管径同步优... 灌区以地表水为水源且充足时,优化微灌管网需确定单个微灌系统的合理控制面积及布置形式并进行优化设计,目前管网优化方法对此情况下随机供水微灌管网系统的优化并不适用。为实现不限定面积情况下随机供水微灌管网系统布置与管径同步优化,并提出其最优设计准则,建立了微灌干管管网优化设计数学模型,并给出了基于混合编码遗传算法的模型求解方法。分析了干管管网单位面积年费用与管网布置的相关性,及毛管管径、灌水器设计流量、灌水器间距、灌水器流态指数等对干管管网及微灌管网系统单位面积年费用的影响。实例计算结果表明,基于毛管双向布置控制面积最大模型结果优化得到的微灌管网系统单位面积年费用最低,基于毛管单向布置单位面积年费用最低模型结果优化得到的微灌管网系统单位面积年费用最高。与毛管单向布置单位面积年费用最低模型相比,基于毛管双向布置控制面积最大模型结果优化得到的微灌管网系统单位面积年费用减小4.46%~15.74%。实际工程中应采用较小的毛管管径、灌水器设计流量、灌水器流态指数和较大的灌水器间距,并基于毛管双向布置控制面积最大模型优化田间管网,以此优化结果为基础进行干管管网优化可有效降低费用。研究可为不限定面积情况下随机供水微灌管网系统优化设计提供依据。 展开更多
关键词 随机供水 微灌管网系统 同步优化 遗传算法 设计准则
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煤层气田微正压集输系统安全效率运行技术研究
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作者 孟凡华 刘斌 +4 位作者 张博 郭冰燕 屈丽彬 王子辉 仝世伟 《油气田地面工程》 2025年第6期30-36,共7页
沁水盆地煤层气田采用井口余压(地层能量)输送的低压、低产、低成本集输模式运行,系统微正压运行逐渐成为常态。机组长期偏离设计工况运行,进气压力趋于微正压,系统运行风险加大,压缩机组运行效率低、站场负荷率低。针对集输系统安全与... 沁水盆地煤层气田采用井口余压(地层能量)输送的低压、低产、低成本集输模式运行,系统微正压运行逐渐成为常态。机组长期偏离设计工况运行,进气压力趋于微正压,系统运行风险加大,压缩机组运行效率低、站场负荷率低。针对集输系统安全与效率问题,以控制进气压力底线、提高运行效率为目标,利用压缩机机组机体工艺压力损耗计算模型,确定螺杆压缩机的最小进气压力值为0.005 MPa,往复式压缩机的最小进气压力值为0.013 MPa,并结合PIPEPHASE软件建立集气站压前损失计算模型,明确了不同站场进气压力安全界值;通过统计分析集气站运行数据,明确了压缩机压比、负荷率、不同机组类型和能耗的关系。综合安全限值、输送负荷、低效区间关键参数,形成了机组运行安全底线和站场效率运行指导建议,以某集气站为例,按照安全效率指导建议运行214天,平均单耗降幅10.6%,该站场辖区集输系统效率提升16.8%。安全效率指导建议的建立,能够助力煤层气集输系统持久平稳、安全高效地运行。 展开更多
关键词 煤层气 微正压集输 系统安全 运行界值
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