新型超声传感器和传动器及其机理研究

由于声传感器和传动器具有独特的优越性，在高科技的发展中发挥不可替代的作用。本项目研究和发展高性能的声传感器和传动器，主要工作包含以下几个方面：.1。研制新型高灵敏度声表面波传感器（如Lamb波传感器，Love波传感器和漏纵波传感器等）：制备高机电耦合系数的压电薄膜；以等效电路模型和传输矩阵理论等计算压电膜（含多层膜、板）中声传播模式及其速度等参量为器件研制提供理论依据；在此基础上对于研制的声传感器（液体或气体传感）进行性能测试及其应用探索。.2。为研制高性能的超声传动器，结合Timoshenko动力学理论和压电本构方程建立超声电机传动机理的理论模型，为改善和提高超声电机的性能、指标提供理论依据；在此基础上，对利用压电陶瓷研制的超声电机（接触式或非接触式）进行性能测试及其应用探索。

微电子机械系统MEMS由于利用微电子集成工艺，能制作性能价格比高、体积小、重量轻等优点的元部件引起科技界高度和重视，成为当前最热门的研究课题之一，使集成化的微型超声器件的研制和发展有可能实现。本项目利用薄膜和悬臂结构实现超声传感和传动。结合激光超声实现微型无损检测新方法，发展新交叉学科分支。

针对目前国内因超声辅助筛分的机理缺乏而导致超声辅助筛分设备盲目设计的现状，提出进行超声辅助细粉物料筛分的机理研究。. 本项目以揭示超声辅助细粉难筛物料筛分的机理为目标，以粉体颗粒技术、超声波技术、散体动力学和机械振动学为基础，综合考虑范德华力、静电力等因素，结合DLVO理论建立细粒物料的团聚模型；采用离散元理论和统计能量方法研究团聚物料在超声激励下运动行为；采用正交试验和优化方法选择典型物料振动与超声筛分时最佳组合参数。. 项目预期将建立振动与超声混合筛分过程的数学模型，获得物料特性与超声频率和振幅的关系，实现典型物料振动与超声筛分时最佳组合参数选择，从而提高细粉物料的筛分效率，彻底掌握超声辅助细粉难筛物料筛分的机理。