导读:本文包含了超声马达论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:超声,马达,纳米,液态,金属,血管,不均匀。
超声马达论文文献综述
张彦虎,曲建俊[1]（2019）在《直线超声马达研究进展》一文中研究指出简述了近十年来直线超声马达的研究进展,分析了超声马达在结构设计和摩擦驱动等方面的关键问题。分析表明,开发新型原理的超声马达方兴未艾,但接触型马达为目前直线马达的主要发展方向。本体结构简化、驱动性能增强、工作效率及稳定性提高,是超声马达结构设计时应考虑的目标和任务。但接触型直线马达正常工作过程就是定/动子间的高频冲击磨损过程,定动子间摩擦学设计至关重要。另外,装配预紧力、接触间隙和磨损过程等引起的非线性问题,在马达设计制造和使用维护中应给予关注。最后,探讨了马达使用性能及运行寿命的影响因素,并总结了直线超声马达工作过程中的能量损失缘由和噪声产生机理。(本文来源于《压电与声光》期刊2019年04期）
周妍宁,冯志华[2]（2019）在《超声行波马达悬浮振子的研究》一文中研究指出为了提高超声行波电机的输出功率,该文提出了一种悬浮式振子结构。该结构利用弹簧隔离振子与固定端,利用质量块为定子提供输出力。该振子由压电堆激励,可以产生较大振幅。压电堆工作在d_(33)模式,与经典行波电机中工作在d_(31)模式的压电片相比,其机电耦合系数更大,同时增加了压电材料的体积,提高了电机的输出功率。通过有限元仿真实验验证了理论的正确性,同时研究了在4个尺寸为1.68 mm×1.68 mm×5.0 mm的锆钛酸铅(PZT)压电堆激励下的最优参数。实验结果表明,在峰-峰值为20 V的激励电压下,定子最大自由振动幅值为3.57μm,约为非悬浮状态下的3倍。样机马达最大空载转速为74 r/min,堵转扭矩为0.037 5 N·m。在不增大体积的条件下使用更多的压电堆激励,其输出功率可以成倍提高。(本文来源于《压电与声光》期刊2019年04期）
尤向阳[3]（2019）在《超声马达单神经元自适应PID控制》一文中研究指出为了不需要精确数学模型实现对超声马达运动的快速精确控制,在基于DDS的超声马达驱动控制平台上,运用单神经元自适应PID控制策略,分别以低频脉宽调制的占空比和频率控制字作为控制变量,对超声马达速度响应特性进行实验研究,并与传统PI控制策略进行比较,结果显示,采用单神经元自适应PID控制策略以后,超声马达对阶跃给定转速的响应速度加快,超调量减少,稳态运行精度有所提高。超声马达单神经元自适应PID控制系统的控制器结构简单,控制算法融合了神经网络控制和传统PID控制的优点,控制系统具有较强的自适应性,能够有效的提高超声马达转速跟踪控制的动静态性能。(本文来源于《微电机》期刊2019年04期）
马露彩[4]（2018）在《基于内置微型马达的血管内超声（IVUS）导管的设计及研制》一文中研究指出基于导管的血管内超声(Intravascular Ultrasound,IVUS)是一种微创的导管介入技术,能有效评估血管的狭窄程度及其管壁形态。商用的IVUS将细长的超声导管插入冠状动脉,通过机械旋转获取血管壁的剖面图,实现血管壁病变的实时检测。然而,现有的机械式旋转IVUS导管工作方式采用外置马达结合长距离的柔性驱动轴的方式实现对血管壁的圆周扫查。当导管通过长的弯曲血管段时,柔性驱动轴会与导管内壁发生摩擦,造成图像的不均匀旋转扭曲(Non-uniform Rotational Distortion,NURD)。针对这个问题最为有效的方法是使用微型内置马取代外置马达驱动超声换能器或微型反射镜。这种方式避免了长距离的力矩传输,直接将微型马达集成在导管的前端,从理论上消除了驱动轴与导管内壁摩擦造成的不均匀旋转扭曲。在本文中,我们设计并研制了一种基于内置微型马达的血管内超声导管,并对这种超声导管的各个部件进行了研究。研制的新型成像导管的驱动马达,直径为1.2 mm,长度为3.7 mm,能保持稳定的转动状态。为了提高高频换能器的性能,本文使用性能优异的0.5 mm×0.5 mm、厚度为24μm的PMN-PT 1-3复合材料研制高频超声换能器,发射并接收超声波信号。同时,对导管材质做了初步的研究,选取一种对高频超声衰减小的材料作为透声管。为了测试微型马达各方面的性能,使用帧频为400 fps的高速摄像机拍摄马达的瞬时转动情况,并对马达在方波与正弦波两种驱动模式下的性能进行比较分析。结果表明,方波驱动下,其最大转速为167 RPS,转动力矩为1.23μNm,最大负载为0.1 g,最大转动误差为22°,该转动误差会造成较强的图像扭曲。正弦波驱动时,马达的最大转速为275 RPS,转动力矩为2.79μNm,最大转动误差仅7°。因此,正弦波驱动为马达的最佳驱动方式。本文对高频换能器的性能进行了表征,结果显示,换能器的-6 dB带宽为72%,中心频率为34 MHz,中心频率附近的灵敏度为14 dB,回波幅值达到1530 mV。本文完成了微型马达内置型血管内超声导管的集成,将研制的微型马达、换能器、导管等集成在一起,集成后导管直径为2 mm。搭建了基于内置马达的超声成像导管的数据采集平台,完成了成像算法的编写,并使用线靶与离体猪血管对导管的成像性能进行了评估。成像实验结果显示,正弦波驱动情况下,导管能清晰分辨线靶的位置、距离、数量等信息,清晰识别血管的轮廓与结构。通过线靶成像结果求得高频超声换能器的轴向与横向分辨率分别为92μm与135μm,具有较高的分辨率。实验结果表明基于内置微型马达的IVUS导管有望解决现有成像导管在弯曲血管段不均匀旋转而造成图像扭曲的问题。(本文来源于《深圳大学》期刊2018-06-30）
李泽生[5]（2018）在《超声驱动液态金属纳米马达的制备及运动控制研究》一文中研究指出近年来,人造微纳米马达及其应用的研究成为引人注目的研究热点。本课题结合人造微纳米马达与镓基液态金属,合成液态金属纳米马达,并采用超声场作为动力来源驱动马达运动,分析纳米马达的运动行为与运动原理。镓基液态金属具有低熔点、高沸点、无蒸气压、高生物相容性等特点。本课题采用超声辅助的物理分散方法,制备了不同粒径的液态金属纳米球,视采用的条件不同,平均粒径分布在40 nm到200 nm区间内。除纳米球外,还通过长时间的超声破碎制备了镓铟合金纳米棒,纳米棒的平均直径100 nm,平均长度780 nm。该纳米棒由Ga OOH壳层与液态金属内核两部分构成。超声破碎时间、功率等变量均与粒子平均粒径相关,而超声破碎时间与醇-水体系混合溶剂中水占比通过影响氧化效果与纳米棒的生成正相关。采用MHz级别的超声波驱动液态金属纳米马达的运动,发现与对称的镓纳米球和Si O2微球相比,具有形状不对称性的镓铟合金纳米棒对超声场有良好的响应性,其在超声场中的运动速度最快能达到每秒50个身长,超越了大部分低雷诺数下的天然马达,比如细菌。同时,观察了超声驱动下镓铟合金纳米马达的群体聚集行为,通过开启和关闭超声场,可以控制聚集体形成和散开;通过调节超声场的频率,可以调整聚集体的聚集位置,即调整聚集体的运动方向。针对液态金属的光致发光(PL)效应和生物膜伪装纳米马达两方面,对液态金属纳米马达的生物应用进行了简单探索。利用镓铟合金纳米马达的PL效应成功标记并观察了癌细胞。制备了搭载阿霉素的磷脂膜伪装液态金属纳米马达,磷脂膜伪装对纳米马达的运动性能无明显负面效果,纳米马达在包覆磷脂膜后运动速度仍能达到37μm/s。表明超声驱动的液态金属纳米马达具有良好的生物应用前景。综上所述,本论文提出采用高能量超声处理方法制备液态金属纳米马达,并实现通过改变施加的低能量超声场的频率、振幅等变量,改变聚集体的移动速率、聚集形态等,并验证液态金属纳米马达在标记细胞与载药运输方面的应用前景。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
贺强,高长永[6]（2017）在《超声驱动红细胞类血红蛋白微马达》一文中研究指出心、脑缺氧严重影响人类健康。快速输氧能够缓解心脑缺氧。但是,血管堵塞造成的血管腔狭窄、血流量降低使得氧气运输载体--红细胞不能快速到达缺氧部位。本文利用蛋白质无机共沉淀法和细胞膜融合技术,在红细胞形状的磁性血红蛋白微球表面融合红细胞细胞膜,制备了一种氧气快速输送载体即超声驱动红细胞类血红蛋白微马达,并对红细胞类血红蛋白微马达进行了相关的表征及携载-释放氧气的应用研究。红细胞类血红蛋白微马达可在外源超声波驱动下在血液中快速可控运动。而且,这种红细胞类血红蛋白微马达不但具有良好的氧气携载-释放能力还能抵抗血清蛋白的污染以及免疫细胞的吞噬,在生物医学领域特别是治疗心、脑缺氧,药物运输方面具有广泛的应用前景。(本文来源于《中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题J：高分子组装与超分子体系》期刊2017-10-10）
王道林,贺强[7]（2017）在《超声驱动液态金属马达》一文中研究指出胶体马达是将化学能、光能、声能或其它形式的能量转化为机械运动并能够完成复杂任务的微纳米系统~([1])。为实现胶体马达在药物递送等生物医学领域中的应用,寻找生物相容性的马达材料是本领域研究中的重要课题和挑战之一。相较于其他传统的驱动方式,如分解化学燃料等,超声驱动具有更好的生物适应性。目前多数的超声马达是由铂、金和镍等金属组成的,对生物体有一定的伤害。镓是一种无毒并具有广泛应用前景的液体金属~([2])。我们运用模板法可以得到大小在几百纳米到几微米的均匀液态金属粒子。其中,我们得到了具有类似Y形结构的液态金属粒子,在超声条件下,Y形液态金属纳米粒子在溶液中快速运动。并且由于其特殊的结构,Y形液态金属纳米粒子在运动中会沿其长轴发生旋转。此外,液态金属马达运动的驱动方式是超声驱动,较传统的使用有毒燃料的气泡驱动方式在生物医学领域更具有潜力。(本文来源于《中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第六分会：应用胶体与界面化学》期刊2017-07-24）
秦志飞[8]（2017）在《内置马达式血管内超声（IVUS）探头的设计与研制》一文中研究指出过去的几十年中,人们对心血管疾病的研究取得了很大的进步,各种成像技术也在不断发展。基于导管的血管内超声(Intravascular Ultrasound,IVUS)结合了无创的超声诊断与微创的导管介入技术,将一根细长导管插入到人体冠状动脉中,导管前端的高频超声成像探头发射并接收高频超声信号,通过机械旋转或电子扫描的方式实时获取血管壁的横切面图像。然而,当前的机械旋转式IVUS探头均由外置马达驱动,通过导管内驱动轴进行长距离的扭矩传输,在导管通过狭窄病变或弯曲血管段时,驱动轴与导管内壁很大程度会发生摩擦产生不均匀旋转,造成图像的不均匀旋转扭曲(Non-uniform Rotational Distortion,NURD)。一种可行的方法是把一个微型马达内置于导管前端直接驱动超声换能器或微型反射镜,代替驱动轴的旋转运动传输,降低不均匀旋转扭曲的影响。本文提出了一种内置马达式IVUS探头设计,利用一个内置微型电磁马达作为IVUS成像的旋转机构,直接驱动微型高频超声换能器实现超声波束扫描。本文首先从结构设计、制备工艺和性能表征等方面对内置马达式IVUS探头的超声换能器结构单元和旋转机构进行了系统的研究。使用有限元仿真的方法对基于PZT-5H压电陶瓷材料的微型高频超声换能器进行结构优化设计,研制了46 MHz微型高频超声换能器原型,-6 dB带宽达到了47%,插入损耗低至15 dB,表现出较高的灵敏度。采用微型电磁马达作为IVUS成像的旋转机构,研制了外径1.5 mm、长度6 mm的微型电磁马达原型,马达定子采用两个单股柔性线圈,转子为一个双极永磁体。使用霍尔传感器对马达的转速进行了测试,马达具有相对均匀的转速,能够满足实时IVUS的成像要求,在1.1 V p-p的电压驱动条件下,马达的最大稳定转速达到16800 r/min。采用静态电磁仿真的方法对马达的转动力矩进行分析计算,马达的转动力矩在1.0 A驱动电流条件下达到13μNm,表现出优异的驱动能力。最后在超声换能器结构单元和旋转机构研究的基础上,对内置马达式IVUS探头进行了初步的集成封装。采用离子液体作为内置马达式IVUS探头的电声耦合介质,对离子液体的电声耦合特性进行了研究,验证了内置马达式IVUS探头结构设计的可行性。(本文来源于《深圳大学》期刊2017-06-30）
许太林[9]（2017）在《超声控制与驱动微纳米马达》一文中研究指出人工合成微纳米马达可以将能源转换成驱动力,帮助人类完成一些复杂的任务。超声控制和推进微纳米马达具有可控性高、使用寿命长和生物相容性好等优点,在富集检测和靶向治疗方面有巨大应用前景。在本文中,我们展示了使用超声来控制和推进微纳米马达,其中包括停止管状微马达,Au-Pt纳米线的聚集组装行为,轨道诱导的金属纳米线组装和磁-声双驱微纳米马达。主要内容如下:1.超声对管状微纳米马达速度的快速和精确控制。施加超声后,打断了PEDOT/Ni/Pt管状微纳米马达尾部气泡的正常产生,导致在0.2 s内马达停止,关闭超声后可以重新运动。并且调节超声电压大小可以对管状微马达的速度进行精确调控。相比于其它控制方法具有响应速度快的优点。2.超声下棒状微纳米马达可逆的聚集和分散。其中包括棒状微纳米马达的聚集和分散、控制纳米马达群的移动、以及分离棒状与Janus纳米马达。纳米马达在超声下的聚集效应依赖于声场和单个纳米马达之间的相互作用,超声触发诱导马达快速在最近的压力节点周围聚集。声场诱发纳米马达的仿'生聚集行为在富集检测和靶向药物递送中具有很大的应用前景。3.超声下Au纳米棒在微轨道上的组装和收集。微轨道的存在可以诱发周围的声场不均匀分布,导致纳米线组装到微轨道上。微轨道的宽度可以诱导纳米线平行或垂直于微轨道的方向组装,该结果也被数值模拟结果验证。微轨道辅助组装和运输纳米线的能力在光子晶体、细胞收集和纳米电子制造中有潜在应用价值。4.磁-超声双驱纳米马达。这种双驱纳米马达在声场或磁场的存在的情况下都可以实现高效驱动。该马达包括一个凹形纳米棒端(声驱)和一个螺旋端(磁驱),通过模板辅助的电化学沉积和选择性化学蚀刻合成。双驱纳米马达在超声和磁的共同作用下也表现出仿生的聚集行为。磁-超声马达的双驱操控和聚集的行为在设计制造智能纳米器件方面有巨大的应用前景。(本文来源于《北京科技大学》期刊2017-03-29）
王欣择[10]（2016）在《水凝胶的制备及粘性环境中超声驱动胶体马达的运动研究》一文中研究指出微纳米马达,是一种人工合成的微米或纳米尺度的颗粒,属于智能仿生材料,可以将外部能量转化为自身运动,在生物医药、环境监测和污染治理等方面被科学工作者寄予厚望。基于高频超声波具有对人体细胞无害和环境友好方面的优点,近年来,人们期望将超声驱动的金属微米棒状马达应用至人体治愈肿瘤。人体血液组成较为复杂,由血浆和大量血细胞构成。相比血液,肿瘤及其周围的微环境更加复杂,肿瘤基质中,细胞外基质的交联度和细胞的密度都很高。如何能使马达在人体内复杂的血液和细胞组织等粘性环境中运动就成为一个不小的挑战。为探究超声驱动金属微米棒马达在粘性环境中的运动规律,本课题通过配制不同质量分数的丙叁醇水溶液和不同体积分数的乙二醇水溶液,模拟人体血液环境,证明在实验腔高度一定时,超声波共振频率与溶液的声速成正比;当超声驱动力一定时,超声驱动金微米棒马达的运动速度和粘度成反比,即符合斯托克斯粘滞阻力方程,并发现高粘度使马达趋向于运动至某一陶瓷片共振点上方。实验中发现了一种超声驱动金属微米颗粒的新型动态自组装现象。在该体系中,金微米棒在声波节点平面附近自组装形成动态的圆环形。此外,实验中还观察到一种超声驱动金微米棒在声波节点平面上,围绕压电陶瓷片共振点做类似于“公转自转”运动,即圆周运动同时自旋的运动模式。本文以水凝胶环境模拟人体肿瘤的细胞外基质环境,利用紫外光交联的聚乙二醇基无孔水凝胶即聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)无孔水凝胶,发现超声驱动金微米棒的运动速度与环境粘度的关系同样符合斯托克斯方程。由此实验进一步得到一种固定超声驱动金属微米棒一维自组装链状图案的方法。以发泡法制备紫外光交联的PEGDA超大孔水凝胶,通过双灯交联的方法改善孔径均匀程度,探究了单体浓度、引发剂用量、泡沫稳定剂用量等因素对水凝胶孔径大小和溶胀率的影响。超声驱动金微米棒依然遵循其在纯水中的运动规律。文中还通过实验证明,目前的条件不能使金微米棒在胶原蛋白水凝胶中运动。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-12-01）
超声马达论文开题报告
（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：
为了提高超声行波电机的输出功率,该文提出了一种悬浮式振子结构。该结构利用弹簧隔离振子与固定端,利用质量块为定子提供输出力。该振子由压电堆激励,可以产生较大振幅。压电堆工作在d_(33)模式,与经典行波电机中工作在d_(31)模式的压电片相比,其机电耦合系数更大,同时增加了压电材料的体积,提高了电机的输出功率。通过有限元仿真实验验证了理论的正确性,同时研究了在4个尺寸为1.68 mm×1.68 mm×5.0 mm的锆钛酸铅(PZT)压电堆激励下的最优参数。实验结果表明,在峰-峰值为20 V的激励电压下,定子最大自由振动幅值为3.57μm,约为非悬浮状态下的3倍。样机马达最大空载转速为74 r/min,堵转扭矩为0.037 5 N·m。在不增大体积的条件下使用更多的压电堆激励,其输出功率可以成倍提高。
（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。
超声马达论文参考文献
[1].张彦虎,曲建俊.直线超声马达研究进展[J].压电与声光.2019
[2].周妍宁,冯志华.超声行波马达悬浮振子的研究[J].压电与声光.2019
[3].尤向阳.超声马达单神经元自适应PID控制[J].微电机.2019
[4].马露彩.基于内置微型马达的血管内超声（IVUS）导管的设计及研制[D].深圳大学.2018
[5].李泽生.超声驱动液态金属纳米马达的制备及运动控制研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[6].贺强,高长永.超声驱动红细胞类血红蛋白微马达[C].中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题J：高分子组装与超分子体系.2017
[7].王道林,贺强.超声驱动液态金属马达[C].中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第六分会：应用胶体与界面化学.2017
[8].秦志飞.内置马达式血管内超声（IVUS）探头的设计与研制[D].深圳大学.2017
[9].许太林.超声控制与驱动微纳米马达[D].北京科技大学.2017
[10].王欣择.水凝胶的制备及粘性环境中超声驱动胶体马达的运动研究[D].哈尔滨工业大学.2016
论文知识图
