一、空间微机电系统的研究与进展（论文文献综述）
张培玉,李妍[1]（2021）在《新工科背景下的金课建设——以微机电系统设计与应用课程为例》文中指出科技发展日新月异,传统工科专业难以适应社会对人才的需求,新工科的教学需要迎接因社会迅猛发展而产生的巨大挑战。打造和建设具有"两性一度"的金课,建设新工科。文章试图以微机电系统设计与应用课程为例,以"两性一度"为目标,分析新工科背景下的金课建设的意义和传统工科教育的不足;根据"两性一度"的标准,探寻打造新工科背景下的微机电系统（MEMS）设计与应用课程金课的方法和途径。培养学生在新工科背景下的工程意识;优化现有课程体系,适应新工科的背景,实时增加现场教学环节或通过高科技手段虚拟现实现场教学;采用现有信息技术,实现课程教学模式的多样化;促进学生的实际应用能力、创新意识和创新思维能力的形成;重塑考核机制,建立多元化的考评机制。建设新工科背景下的金课,适应现代社会对新工科教育的挑战,培养综合型人才。
蒋礼达[2]（2021）在《电容式MEMS加速度传感器的低温及辐照效应表征》文中进行了进一步梳理本文以电容式MEMS加速度传感器为研究对象,通过低温环境及不同辐照源,研究了电容式MEMS加速度传感器低温及辐照效应,揭示了电容式MEMS加速度传感器低温效应、电离效应、位移效应及其电性能退化规律,建立了低温、辐照损伤量化模型。低温试验（25-300K）表明,低温对电容式MEMS加速度传感器表头力学结构影响较弱,极板间电容受温度影响较小,但低温会引起极板间电阻变化。COMSOL软件模拟计算表明,低温会引起传感器特征频率的漂移,导致电容式MEMS加速度传感器出现功耗误差。电子辐照对电容式MEMS加速度传感器表头的极板间电阻特性与极板间电容特性相比影响较大,是电离辐射损伤的主要机制。同时,电子辐照会导致加速度传感器输出电压增大。低注量的电子辐照对ASIC电路电压特性影响较小,而高注量的电子辐照会使差分输出同向端、反向端电压发生退化。随质子辐照能量增大,电容式MEMS加速度计表头的极板间电容呈现出负相关趋势,极板间电阻受低能质子辐射的影响较大,且配套电路板后的敏感/非敏感方向输出电压输出略微增大,引起了电容式MEMS加速度计表头电学性能的退化。在低剂量的Co-60γ辐照时,ASIC电路正常工作,但在高剂量时,出现了电学参数偏移的现象。
孟庆恒[3]（2021）在《非均匀电场下微型环动态特性分析》文中研究说明微机电系统（MEMS）是一种特征尺寸在亚微米或毫米范围内的机械电子系统,应用领域较广。本文以微机电系统中的静电马达为研究对象,分析其动力学特性。目前,静电驱动的研究集中在简单的结构,关于薄环结构的研究较少。本文针对微机电系统中的微静电马达建立数学模型,研究非均匀电场下微型环的响应和稳定性以及旋转微型环的动态特性。本文主要研究工作简述如下:（1）基于薄壳理论和静电力理论,建立对称分布静电力作用下静止微型环理论模型以及点静电力作用下旋转微型环动力学方程。（2）利用Galerkin method将运动方程离散化,离散化后的运动方程对环进行模态分析,得到微型环的固有频率和振型。考虑到系统中存在一定的阻尼,在运动方程中加入阻尼项。（3）将该运动方程利用Runge-Kutta法进行数值求解,得到系统的响应。运用Floquet theory分析系统的稳定性,探究电压、激励频率、阻尼、电极跨度和旋转角速度对系统响应和稳定性的影响。（4）分析旋转微型环系统固有频率,探究不同参数对点静电力作用下旋转微型环系统动力学方程中刚度的影响。本研究对非均匀电场下静止微型环和旋转微型环进行建模并对其运动方程进行求解,分析多个参数对静电驱动微型环系统的影响,仿真结果表明:结构阻尼对系统的稳定性影响很大,其不稳定区域多在基频、倍频和分频附近,电压、电极跨度以及激励频率都对系统稳定性和响应有很大影响;旋转速度和电压会对旋转微型环动力学方程中刚度项产生较大影响,对微静电马达的设计、制作具有一定的参考价值。
张文花[4]（2021）在《随机激励下微悬臂梁的瞬态振动响应研究》文中提出微机电系统（MEMS）是一种微型化的设备,它能够感知环境、处理和分析信息,是一个独立的智能系统。微悬臂梁是微机电系统器件中最典型的结构,其动力学特性直接影响了系统的设计和性能。微悬臂梁作为一个微型传感器得到了广泛的应用,在各个领域几乎都有研究。但是微悬臂梁在物流运输、仓库存储等工作中容易受到随机激励产生振动,因此研究微悬臂梁在随机激励下的振动响应很有必要。采用集总参数建模方法,将微悬臂梁系统等效为弹簧质量阻尼系统。然后,应用极点留数法,推导出MEMS中微悬臂梁在高斯白噪声激励下瞬态均方响应的封闭解。结果表明,极点留数法不仅比时域法和频域法更有效,而且避免了在时域计算积分的繁琐过程。最后,讨论了阻尼比和噪声强度对微悬臂梁系统瞬态均方响应的影响规律。研究了多自由度微悬臂梁系统在随机激励下的瞬态振动响应。首先,从输入和系统转移函数计算得到输出的极点和留数。其次,根据输入函数和系统传递函数的极点和留数,进行代数计算,得到响应函数的极点和留数。然后,从响应的极点和留数求出时域内给定问题的解。最后,以二自由度微悬臂梁为例,验证了极点留数法的有效性,由于新方法的输出是时间的连续函数,其理论上的精度高于任何时域方法。
王亚洲[5]（2021）在《纳米压电梁谐振式加速度计的设计与仿真》文中研究指明迄今为止,基于MEMS技术的微机械谐振式加速度计已得到战略级应用（惯性导航与制导）。谐振式加速度计可将加速度信号直接转换为频率的变化量,通过简化数字电路和消除模拟信号的干扰来提高输出精度以及可靠性。但随着谐振式加速度计在惯性导航与制导的应用越来越广泛,现有的谐振式加速度计的精度以及性能已经无法满足需求,难以应用于高精度制导和空中姿态微调,因此,亟需高精度的谐振式加速度计。近几年来,新型纳米材料已开始被用于MEMS加速度计中,其中,氧化锌具有很高的谐振频率以及良好的压电特性。因此,基于纳米压电梁的谐振加速度计有望成为新一代高精度导航和制导的发展方向之一。基于谐振式加速度计的研究现状以及未来高精度的市场需求,本文设计出了一种基于纳米压电梁的谐振式加速度计,采用氧化锌作为谐振器材料,有效地提高了谐振器的谐振频率,具有高灵敏度、高频响的特点;通过设计上下对称式分布结构实现差分式检测,不仅使灵敏度加倍,还降低温度共模以及非线性误差;通过设计左右两端支撑梁有效地降低交叉灵敏度,增强抗干扰能力。建立加速度计以及谐振梁的物理模型,同时基于理论模型,对纳米压电梁谐振式加速度计结构参数进行优化设计。在ANSYS Workbench仿真平台下对其进行分析:上下谐振器的谐振频率分别为2.98793MHz和2.98729MHz,具有高的谐振频率;在该谐振频率下X方向的位移要比Y、Z两个方向高两个数量级以上,具备抗干扰能力;在2000g加速度载荷作用下该加速度计最大应力为241.46MPa,远小于硅和氧化锌材料的极限强度,说明在高过载极限加速度环境中具有较强的抗过载能力;在±10g的设计量程内,该结构的灵敏度为1.13311k Hz/g。最后,基于SOI微加工工艺技术,设计纳米压电梁谐振式加速度计的工艺流程。
刘春霞[6]（2020）在《微/纳机电系统稳定性分析与时滞反馈控制研究》文中研究指明微/纳机电系统由于自身的小尺度和小阻尼特性,极易进入非线性振动状态,具有丰富的非线性动力学行为,例如跳跃、滞后、非线性软/硬特性、分岔与混沌等。因此,开展微/纳机电系统综合性能的研究工作对深入探讨机电系统的振动机理、合理指导机电系统的优化设计、提出可靠的机电系统振动控制措施具有重要的理论探索价值和工程应用前景。本文将时滞反馈控制方法应用到几类微/纳机电系统中,研究了反馈增益系数和时滞量对这些非线性系统振动特性的影响。其主要内容及研究成果如下:（1）系统讨论了高次非线性质量块-微悬臂梁耦合系统在时滞控制下的主/次共振幅频响应特性。利用多尺度法获得了时滞控制下系统发生超谐波和亚谐波共振的条件,给出了受控系统最优时滞值及控制参数的优化方法。研究发现,对于亚谐波情况,时滞控制参数仅仅改变了系统幅频曲线的临界点或振动位置;对于主共振和超谐波情况,时滞控制参数减弱了系统的振幅、硬化特性、多值区域,增强了系统的稳定性。（2）创新性地研究了速度时滞反馈控制对非局部纳米梁振动特性的调节作用。利用多尺度法和积分迭代法得到系统的近似解析解,以衰减率为目标函数,以稳定振动条件和最优时滞条件为约束条件,利用最优化方法得到控制参数的最优值。同时系统研究了有无时滞控制下,小尺度效应、波数、温克勒地基模量、轴向荷载和长径比对主共振幅频曲线的影响。研究发现对于细长型的纳米梁,梁的长度相对较短时,通过选择合适的时滞参数可以有效地减弱非局部效应对于系统的影响,而且长径比可以有效地调节时滞系统的软硬特性;各参数（如波数、温克勒地基模量、轴向载荷和长径比）能有效地影响系统的峰值、振幅和相应的带宽。（3）深入研究了微谐振器在时滞控制下的混沌振动特性。目前尚未有关于静电驱动两端固支具有初挠度的微/纳谐振器的完整分析,本文对交、直流电同时作用的微/纳谐振器进行时滞控制,引入不同时滞参数对系统的非线性及混沌振动控制进行了研究。获得了系统在时滞参数影响下的幅频响应方程及稳定性条件,得到了系统发生Hopf分支的时滞临界值和混沌运动的解析条件。结果表明交流驱动电压的升高会引起系统的混沌,而位移和速度时滞均可以有效地抑制系统的混沌运动。本文采用反馈增益系数和时滞两个可以独立调节的物理参数来抑制系统的振动,该方法具有广阔的设计和调节空间,有助于促进时滞反馈控制在微/纳机电系统领域的推广应用。本文的理论研究工作将为微/纳机电系统的器件设计和性能优化提供必要的理论指导和工程应用基础。
王明[7]（2020）在《硅基材料纳米尺度磨损行为与机理研究》文中指出硅基材料（如单晶硅、二氧化硅等）在微/纳机电系统（MEMS/NEMS）的制造中展现了广阔的应用前景。然而,由于其较差的摩擦学特性以及微/纳尺度下材料的尺寸和表面效应,纳米磨损问题广泛存在于含有滑动、冲击、或接触部件的硅基MEMS/NEMS中,使其可靠性及寿命面临巨大的挑战和局限性。单晶硅作为最典型的半导体材料,因具有良好的光刻和机械加工性能,在MEMS/NEMS、大规模集成电路、生物芯片等纳米科技中得到了非常广泛的应用。化学机械抛光（CMP）是这些硅基器件的纳米级甚至原子级精度表面制造中不可或缺的关键技术。单晶硅CMP也属于硅基材料的纳米磨损问题,但纳米尺度下的材料去除规律和机理需要进一步的探索。硅基材料纳米磨损不仅是其微/纳科技应用所面临的关键问题,更是硅基材料纳米制造的基础问题。因此,本文研究成果将为微/纳机电系统的防护与设计提供参考,也有助于推动单晶硅CMP技术的发展。本文应用ReaxFF反应力场分子动力学模拟方法,对硅基材料之间的摩擦磨损行为和摩擦化学反应进行了系统的量化研究,从原子尺度上揭示了硅基材料的磨损机理。论文的主要研究内容及结果如下:（1）模拟了全羟基化非晶态二氧化硅表面间的滑动摩擦过程,研究了接触界面上的摩擦化学磨损机理,揭示了硅醇密度对界面摩擦磨损的影响规律与机制。结果表明,随表面硅醇密度的增大,界面摩擦磨损被大大降低,这归因于表面硅醇的增多抑制了界面Si-O-Si桥键的初始形成。观察到两种形成界面Si-O-Si桥键的摩擦化学反应:一种是摩擦对偶表面Si-OH基团之间的脱水反应,这种反应对表面硅醇密度的改变不敏感;另一种反应发生在Si-OH基团和对表面Si-O-Si键之间,硅醇密度的增大对此反应的发生有着明显的抑制作用。且第二种界面Si-O-Si桥键形成机理对界面摩擦磨损行为起到了主导作用。还发现表面硅醇密度的增大导致了全羟基化非晶态二氧化硅表面几何结构的改变,且对界面摩擦化学反应的抑制以及界面摩擦磨损的降低起到了重要作用。（2）模拟了全羟基化晶体二氧化硅表面间的滑动摩擦过程,研究了接触界面上的摩擦化学磨损机理,揭示了界面水数量对界面磨损的影响规律与机制。结果表明,晶体二氧化硅表面Si-O-Si键有两种断裂行为:一种是表面Si-O-Si键与水分子发生水解反应而断裂,另一种是界面Si-O-Si桥键的拉伸作用促使表面Si-O-Si键与水分子发生水解反应而断裂。这两种断裂行为均导致了晶体二氧化硅表面摩擦化学磨损的发生。随界面水数量的增加,仅由水解反应导致的磨损硅原子数量先增大后减小至零,而界面Si-O-Si桥键辅助导致的磨损硅原子数量从最大值逐渐减小至零。这两种摩擦化学磨损随界面水数量的变化规律可用界面水的双重作用（即化学作用和润滑作用）来解释。法向载荷的增大均促进了两种摩擦化学磨损的发生。还观察到了以亚表层局部晶格扭曲表征的机械磨损。（3）模拟了水分子对单晶硅（110）表面的氧化过程,发现硅氧化层的主要结构是Si-H基团、Si-O悬键和Si-O-Si键,而非Si-OH基团。模拟了全羟基化非晶态二氧化硅探头划擦水氧化单晶硅（110）表面的滑动摩擦过程,研究了单晶硅CMP过程中的材料去除机理。结果表明,氧原子在硅基体表面的嵌入（即表面Si-O-Si键的形成）以及界面Si-O-Si和Si-Si桥键的形成是单晶硅CMP材料去除的两个主要磨损机理,且对单晶硅（110）表面摩擦化学磨损的贡献由大到小依次为:氧原子的嵌入,界面Si-O-Si桥键的形成,界面Si-Si桥键的形成。氧化层对单晶硅（110）表面磨损的作用机理主要是为嵌入硅基体表层的氧原子提供来源,而非为界面Si-O-Si桥键中的氧原子提供来源。单晶硅（110）化学机械抛光过程中的表面磨损不仅是机械作用（挤压和剪切）和化学作用耦合作用的结果,也是多种原子尺度磨损机理共同作用的结果。
曹丽琴[8]（2021）在《高灵敏度波长调制光学MEMS加速度计研究》文中研究指明本课题经过对当前光学传感器市场进行分析和研究,针对一维光子晶体MEMS加速度传感器进行了具体研究分析,以一维光子晶体传输光理论为基础,不同半导体材料为基底分别分析了其在不同领域的优势,设计了多种MEMS加速度传感器,完成了加速度传感器的设计、计算机模拟仿真以及参数的最终确定,具体研究工作如下:（1）硅作为第一代半导体材料,目前的硅材料制造的半导体材料已经占据了大部分半导体市场。硅基MEMS加速度传感器作为目前研究最为广泛的光学传感器首先对其进行了研究探索,在光学系统仿真过程中设计了两种光学结构,分别是双DBR光波导传感和单根调制光波导传感结构,这两种结构的基本原理都是通过光子晶体结构中引入非正常周期性变化的缺陷,从而在其禁带范围内出现透射峰,该缺陷态变化由随所施加加速度变化而导致透射峰在其禁带区域移动,以此来达到检测目的。本文设计的双DBR传感系统在调制范围和系统灵敏度上有很大的优势,为同光谱分辨率条件下,兼容更多的信号检测提供了基础。单根调制系统则由于受所设计结构限制,可调制范围大大减小,所以单根调制系统更侧重于灵敏度的提高,本文设计两种结构:5根硅空气交替结构和7根硅空气交替结构。5根硅空气交替结构所检测仍为一阶透射峰,7根硅空气交替结构则选择一阶透射峰和二阶透射峰之间的波长差来进行检测,这三种光学结构的光学灵敏度最高可达4.02-4.94。之后,为了使加速度传感器能够应用到多个领域,针对不同领域所需加速度计的频段设计了三种机械结构:低频、中频、高频。并对所设计的机械结构进行了具体分析及灵敏度计算,一阶频率及灵敏度分别为:562.85Hz、0.78μm/g;8522.55 Hz、3.6nm/g;20911 Hz、0.612nm/g。（2）砷化镓作为一种半导体材料,相比硅材料具有更好的电子性能,可以在超高频率下使用。在高频下工作,砷化镓产生的噪音就会更小。基于硅基传感器研究发现检测单根调制一阶二阶透射峰之差时光学灵敏度最高,所以研究砷化镓传感器时同样采用此仿真模型,最终分析得出光学系统灵敏度为2.99276,由于其相比硅更适用于高阶频段,根据这一应用设计了一种高频机械结构,一阶频率及灵敏度分别为:23658.6Hz,0.014nm/g。（3）碳化硅作为第三代宽禁带半导体材料,在机械强度、耐腐蚀性、导热性和电子稳定性方面都相对较好,其作为高性能半导体材料也可以应用到光学加速度计研究当中,因此,对碳化硅传感器进行了研究分析,分析了其光学系统灵敏度一、阶频率及机械灵敏度。以上研究成果为光子晶体MEMS传感器的设计、集成化提供了更为严谨的理论研究基础,为其他半导体材料在光子晶体领域的研究提供了重要的参考意义和应用价值。
李金珠[9]（2020）在《Cu2O/ZnO异质结的制备及其在同位素与太阳能电池中的应用》文中进行了进一步梳理同位素电池和太阳能电池是近年来被广泛关注与研究的两种新能源电池。同位素电池是一种将同位素衰变能转换为电能的装置,因其具有输出功率小、抗干扰性强等特点,主要为极端环境中的微机电系统（MEMS）提供电能,然而目前β同位素电池多使用同质结作为能量转换单元,存在结构与制造工艺复杂的问题。相比于同位素衰变能,太阳能是一种更容易获取且分布广泛的能源,因此其研究进展更快且成果更丰富,半透明太阳能电池作为太阳能电池的一个新兴研究方向,拥有广阔的应用前景。本文研究了制造工艺及结构简单的Cu2O/Zn O异质结作为β同位素电池和半透明太阳能电池的能量转换单元。本文介绍了同位素电池和太阳能电池的研究历史与进展,以及半导体材料特性和p-n异质结的工作原理,通过实验验证了Cu2O/Zn O异质结应用于β同位素电池与半透明薄膜太阳能电池的可能性。主要的研究内容与成果如下:采用直流磁控溅射技术制备了对可见及近红外波段光高透过的Zn O薄膜,在400～1100 nm光谱波段内的平均透过率最高可达82%。通过控制工作气体氩/氧流量比的方法,得到了结晶度良好且沿（002）晶面择优生长的Zn O晶体。采用直流磁控溅射技术制备了沿（110）、（111）和（200）晶面择优生长的Cu2O薄膜。通过控制工作气体氩/氧流量比的方法,得到了在500nm～1100nm光谱波段范围内平均透过率在31%～49%范围内变化的Cu2O薄膜。使用扫描电子显微镜测量Cu2O薄膜的厚度,并计算Cu2O薄膜的沉积速率,发现Cu2O的沉积速率明显高于Zn O。通过分析Zn O和Cu2O的性质,确定了其制备条件,并且使用X射线能谱仪辅助扫描电子显微镜对Cu2O/Zn O异质结的厚度进行测量。通过改变沉积时长,得到了两种厚度不同并具有二极管整流特性的Cu2O/Zn O异质结,他们分别在活性为10.27m Ci的90Srβ同位素辐射源和AM1.5标准模拟太阳光源照射下具有一定的辐电和光电转换能力。本课题为Cu2O/Zn O异质结在同位素与半透明太阳能电池中的应用提供了一定的实验基础。
鲍飞鸿[10]（2020）在《射频微机电高品质谐振器技术研究》文中指出近几十年来,微机电系统（Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS）技术在音频、传感器、无线通信和微能源采集等领域展现出了广阔的应用前景。特别是在无线通信领域,微机电振荡器和微机电滤波器等射频微机电系统（RF-MEMS）器件拥有尺寸小、功耗低和集成度高等优异特性,推动了RF-MEMS器件的迅猛发展。微机电振荡器和微机电滤波器的核心部件是微机电谐振器,具有高品质因数的微机电谐振器能够显着地提高MEMS器件的性能,例如:高品质因数的微机电谐振器不仅能够降低MEMS振荡器的近端噪声,还能提高MEMS振荡器的频率稳定性;高品质因数的微机电谐振器能够降低MEMS滤波器的插入损耗;高品质因数的微机电谐振器能够提高MEMS传感器的精度。因此,当前MEMS技术的飞速发展与深入应用急需高品质因数的微机电谐振器。本文首先介绍了传统声学谐振器的研究现状和工作原理,进而归纳总结了微机电谐振器与传统声学谐振器的区别与独特优势,通过分析微机电谐振器的能量损耗机理,概括了提高微机电谐振器品质因数的技术手段,为本文的研究工作奠定了基础。引入本文所讨论的核心器件,即基于硅上压电薄膜结构的微机械（TPoS）谐振器,描述了它的机电换能原理、模态特征和能量损耗机理,并探索了TPoS谐振器的加工工艺流程、测试方法和等效电路模型参数提取的方法。在有了上述的理论基础与技术铺垫之后,本文展开了围绕射频微机电高品质因数谐振器技术的研究工作,具体归纳如下:提出声子晶体结构用以抑制微机电谐振器的锚点损耗,提高谐振器的品质因数。系统地探索了声子晶体的基本概念、理论和声子晶体在谐振器中的作用;引入基于多物理场的声子晶体延迟线模型用于验证声子晶体工作于频率带隙范围内;通过结构优化设计,提出多级声子晶体结构用于抑制谐振器的锚点损耗,提高谐振器的品质因数,其中具有五级声子晶体结构的谐振器在频率为109.85 MHz时的品质因数达到了9,744,而普通谐振器在相同谐振模态下的品质因数仅为一千左右;相比于圆孔状声子晶体结构,提出了一种尺寸较小和质量较轻的蜘蛛网状声子晶体结构,并通过数值计算验证了蜘蛛网状声子晶体具有良好的声隔离特性。提出基于隔振原理的悬浮外框结构用以减少谐振器的能量损耗,实现高品质因数的微机电谐振器。为了探索外框结构的工作原理,讨论了基于隔振原理的外框结构在微机电谐振器中的应用,并阐述其物理机制;提出基于多物理场的有限元仿真模型用于衡量外框结构的隔振性能;将外框结构应用于微机电谐振器,采用数值计算和实验测试相比较的方法验证了外框结构对于谐振器锚点损耗的抑制作用,其中具有50?m宽的外框结构的谐振器在频率为30.4 MHz时的品质因数达到了6779,比普通结构谐振器的品质因数提高了3.8倍;提出外框结构与声子晶体结构相结合的方法用于进一步提高仅有外框结构的谐振器的品质因数。提出微机电谐振器的电极优化方法用于抑制谐振器的杂散模态,并探索了高品质因数声谱梳的实现方法。研究了电极优化方法对于谐振器表面电荷密度和垂直方向位移电流密度的影响,利用数值计算和实验测试相比较的方法验证了电极优化能够减少环形谐振器的杂散模态,提高谐振器的品质因数,其中电极优化后的环形谐振器在频率为83.586 MHz时的品质因数超过一万,而普通环形谐振器在相同谐振模态下的品质因数仅为3712;利用TPoS谐振器的同一晶圆多频率输出特性和声子晶体结构的良好声隔离特性,提出了高品质因数声谱梳的实现方法。综上所述,针对射频微机电谐振器的能量损耗导致其品质因数较低的问题,本文通过理论分析、数值计算、实验设计和测试表征等方面开展了关于射频微机电高品质因数谐振器技术的研究工作,提出了五种方法用于提高谐振器的品质因数,进而实现了高品质因数的微机电谐振器。
二、空间微机电系统的研究与进展（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、空间微机电系统的研究与进展（论文提纲范文）
（1）新工科背景下的金课建设——以微机电系统设计与应用课程为例（论文提纲范文）
| 一、传统工科教育的不足 |
| 二、建设微机电系统设计与应用课程金课的必要性 |
| 三、建设微机电系统设计与应用课程金课的方法和措施 |
| 四、微机电系统设计与应用的教学案例 |
| 五、结束语 |
（2）电容式MEMS加速度传感器的低温及辐照效应表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究目的与意义 |
| 1.2 电容式MEMS加速度传感器 |
| 1.2.1 两种典型的电容式MEMS加速度传感器 |
| 1.2.2 MEMS传感器空间应用及可靠性 |
| 1.3 MEMS惯性器件的空间辐照效应 |
| 1.3.1 MEMS惯性器件的空间辐照损伤机理 |
| 1.3.2 MEMS器件的空间辐照效应研究现状 |
| 1.4 MEMS器件的低温效应研究现状 |
| 1.5 MEMS器件低温及辐照效应研究现状分析 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第2章 试验样品与试验仿真方法 |
| 2.1 试验样品 |
| 2.2 电性能参数测试方法 |
| 2.3 低温试验方法 |
| 2.4 辐照试验方法 |
| 2.5 电容式MEMS加速度计低温仿真方法 |
| 2.5.1 有限元仿真方法 |
| 2.5.2 COMSOL Multiphysic软件简介 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 MEMS加速度计低温试验及仿真研究 |
| 3.1 低温下的MEMS加速度计表头阻容特性演化规律 |
| 3.2 MEMS加速度计仿真建模及相关参数 |
| 3.3 MEMS加速度计低温效应仿真分析 |
| 3.3.1 MEMS加速度计低温下静力学仿真分析 |
| 3.3.2 MEMS加速度计低温下动力学仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 MEMS加速度计电子辐照效应研究 |
| 4.1 电子辐照下的MEMS加速度计的整表特性演化规律 |
| 4.2 电子辐照下的MEMS加速度计表头特性演化规律 |
| 4.3 电子辐照下的 MEMS加速度计的 ASIC电路特性演化规律 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 MEMS加速度计质子、Co-60γ 辐照效应研究 |
| 5.1 质子辐照下MEMS加速度计表头特性演化规律 |
| 5.1.1 MEMS加速度计质子辐照试验条件 |
| 5.1.2 质子辐照后MEMS加速度计表头电性能退化规律 |
| 5.2 质子辐照下MEMS加速度计仿真研究 |
| 5.3 Co-60γ 辐照下MEMS加速度计ASIC电路特性演化规律 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（3）非均匀电场下微型环动态特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 微机电系统 |
| 1.1.2 静电驱动器 |
| 1.1.3 应用 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 静电驱动马达 |
| 1.2.2 旋转微型环 |
| 1.3 研究意义及内容 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 2 微型环模型与模态分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 微型环模型 |
| 2.3 旋转微型环动力学方程 |
| 2.4 微型环模态分析 |
| 2.5 小结 |
| 3 对称静电力作用下微型环的响应 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 对称分布静电力作用下微型环模型 |
| 3.3 阻尼矩阵 |
| 3.4 强迫响应 |
| 3.5 系统响应分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 对称静电力作用下微型环稳定性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 弗洛凯理论 |
| 4.3 不同参数对系统稳定性的影响 |
| 4.4 小结 |
| 5 旋转微型环固有频率和刚度变化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 旋转环系统固有特性 |
| 5.2.1 旋转微型环的固有频率 |
| 5.3 点静电力作用下旋转微型环离散化模型 |
| 5.4 刚度系数的影响因素 |
| 5.5 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 致谢 |
（4）随机激励下微悬臂梁的瞬态振动响应研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及意义 |
| 1.2 微悬臂梁动态响应的研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 单位脉冲响应函数 |
| 2.1.2 频率响应函数 |
| 2.1.3 转移函数 |
| 2.2 频域法 |
| 2.3 时域法 |
| 2.4 极点留数法 |
| 2.4.1 激励的极点和留数 |
| 2.4.2 系统的极点和留数 |
| 2.4.3 响应的极点和留数 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高斯白噪声激励下微悬臂梁的瞬态均方响应研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 高斯白噪声激励下微悬臂梁的瞬态均方响应研究 |
| 3.2.1 模型的建立与运动方程 |
| 3.2.2 模型的求解 |
| 3.2.3 瞬态均方响应分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 随机激励下多自由度微悬臂梁系统的动态响应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 随机激励下多自由度微悬臂梁系统的动态响应 |
| 4.2.1 模型的建立与运动方程 |
| 4.2.2 模型的求解 |
| 4.2.3 实例分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（5）纳米压电梁谐振式加速度计的设计与仿真（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 MEMS加速度计概述 |
| 1.1.2 MEMS加速度计的分类 |
| 1.1.3 MEMS加速度计的应用 |
| 1.2 谐振式加速度计的国内外研究现状 |
| 1.3 本课题的研究意义 |
| 1.4 本文的主要工作和内容安排 |
| 第二章 纳米压电梁谐振式加速度计的理论建模与分析 |
| 2.1 纳米压电梁谐振式加速度计的工作原理 |
| 2.2 加速度计的力学模型 |
| 2.3 谐振梁的理论分析 |
| 2.3.1 欧拉-伯努利(Euler-Bernoulli)运动学 |
| 2.3.2 谐振梁的横向振动 |
| 2.3.3 谐振梁的谐振频率(轴向力作用下) |
| 2.4 微传感器驱动方式 |
| 2.4.1 静电驱动原理 |
| 2.4.2 压电驱动原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 纳米压电梁谐振式加速度计的结构设计与仿真分析 |
| 3.1 纳米压电梁谐振式加速度计的设计指标 |
| 3.2 纳米压电梁谐振式加速度计的结构设计 |
| 3.2.1 谐振器的结构设计 |
| 3.2.2 支撑梁的结构设计 |
| 3.3 纳米压电梁谐振式加速度计的仿真 |
| 3.3.1 无加速度载荷的模态分析 |
| 3.3.2 谐响应分析 |
| 3.3.3 极限过载仿真与分析 |
| 3.3.4 灵敏度仿真与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 纳米压电梁谐振式加速度计的工艺研究 |
| 4.1 传感器制备工艺 |
| 4.1.1 SOI(Silicon-On-Insulator)硅片 |
| 4.1.2 清洗硅片工艺 |
| 4.1.3 光刻工艺 |
| 4.1.4 MEMS刻蚀工艺 |
| 4.1.5 ZnO薄膜的制备工艺 |
| 4.2 工艺流程设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（6）微/纳机电系统稳定性分析与时滞反馈控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 微/纳机电系统非线性振动研究现状 |
| 1.2.2 时滞系统减振控制研究现状 |
| 1.2.2.1 主动控制 |
| 1.2.2.2 常用的时滞研究方法 |
| 1.2.2.3 时滞系统减振控制 |
| 1.2.2.4 时滞系统混沌运动判别方法 |
| 1.3 本文主要研究问题 |
| 1.4 本文主要研究内容及结构安排 |
| 1.5 本文的创新点 |
| 第二章 静电驱动微谐振器系统主共振的时滞反馈控制研究 |
| 2.1 静电驱动具有初挠度的微谐振器主共振的单时滞控制 |
| 2.1.1 微谐振器的动力学方程推导 |
| 2.1.2 微谐振器动力学方程的求解 |
| 2.1.3 稳定性分析 |
| 2.1.4 数值模拟 |
| 2.2 静电驱动微谐振器的双时滞控制 |
| 2.2.1 静电驱动硅梁微谐振器的动力学方程 |
| 2.2.2 静电驱动硅梁微谐振器的近似解析解 |
| 2.2.3 主共振时滞控制器设计 |
| 2.2.4 控制器优化参数 |
| 2.2.5 数值模拟 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 质量块-微悬臂梁耦合系统的双时滞控制研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 中间带有集中质量的悬臂梁的简化模型 |
| 3.3 质量块-微悬臂梁耦合系统主共振的优化控制分析 |
| 3.3.1 质量块-微悬臂梁耦合系统的微分方程的求解 |
| 3.3.2 主共振控制器设计 |
| 3.3.3 时滞控制器参数优化 |
| 3.4 超谐共振算例分析 |
| 3.5 亚谐共振算例分析 |
| 3.6 数值模拟 |
| 3.6.1 主共振算例分析 |
| 3.6.2 超谐共振算例分析 |
| 3.6.3 亚谐共振算例分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于非局部连续介质理论的轴向荷载下纳米梁的时滞控制研究 |
| 4.1 纳米梁的振动模型 |
| 4.2 纳米梁的近似解析解 |
| 4.2.1 应用多尺度法求解 |
| 4.2.2 应用积分迭代法求解 |
| 4.3 主共振时滞最优化控制 |
| 4.4 数值模拟 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 静电驱动微谐振器系统混沌运动的时滞控制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 静电驱动具有初挠度的微谐振器混沌运动的单时滞控制 |
| 5.2.1 Melnikov函数法分析 |
| 5.2.2 数值模拟 |
| 5.3 静电驱动硅梁微谐振器混沌运动的双时滞控制 |
| 5.3.1 Melnikov函数法分析 |
| 5.3.2 数值模拟 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:攻读博士学位期间的科研成果、参与项目及获奖情况 |
（7）硅基材料纳米尺度磨损行为与机理研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 微/纳机电系统的应用及其摩擦学研究 |
| 1.2.1 微/纳机电系统概述 |
| 1.2.2 微/纳机电系统的应用 |
| 1.2.3 微/纳机电系统中的摩擦学问题 |
| 1.3 硅基材料纳米磨损机理的研究进展 |
| 1.3.1 表面化学影响机理的研究进展 |
| 1.3.2 环境湿度影响机理的研究进展 |
| 1.4 单晶硅化学机械抛光原子级磨损机理的研究进展 |
| 1.4.1 化学机械抛光概述 |
| 1.4.2 原子尺度材料去除机理的研究进展 |
| 1.5 选题意义及研究内容 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 2 反应力场分子动力学模拟方法 |
| 2.1 分子动力学模拟的基本原理 |
| 2.1.1 运动方程 |
| 2.1.2 势函数 |
| 2.1.3 系综 |
| 2.2 ReaxFF反应力场分子动力学模拟 |
| 2.3 模拟与后处理软件 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 硅醇密度对非晶态二氧化硅界面原子尺度磨损的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 原子模型及模拟方法 |
| 3.2.1 非晶态二氧化硅样本制备 |
| 3.2.2 不同硅醇密度的非晶态二氧化硅表面制备 |
| 3.2.3 摩擦模型及模拟方法 |
| 3.3 硅醇密度对非晶态二氧化硅摩擦磨损行为的影响 |
| 3.4 界面Si-O-Si桥键的形成 |
| 3.4.1 界面Si-O-Si桥键的初始形成机理 |
| 3.4.2 硅醇密度对界面Si-O-Si桥键初始形成的影响 |
| 3.4.3 机械作用对界面Si-O-Si桥键初始形成的影响 |
| 3.5 硅醇密度对非晶态二氧化硅表面形貌和结构的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 水对晶体二氧化硅界面原子尺度磨损的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 原子模型及模拟方法 |
| 4.2.1 晶体二氧化硅与水相互作用 |
| 4.2.2 水在全羟基化晶体二氧化硅表面的覆盖率 |
| 4.2.3 摩擦模型及模拟方法 |
| 4.3 磨损行为与机理 |
| 4.3.1 水解反应导致表面Si-O-Si键断裂 |
| 4.3.2 界面桥键辅助下的表面Si-O-Si键断裂 |
| 4.3.3 机械作用导致局部晶格变形 |
| 4.4 磨损量分析 |
| 4.4.1 仅水解反应导致的摩擦化学磨损 |
| 4.4.2 界面桥键辅助下的摩擦化学磨损 |
| 4.4.3 载荷对机械磨损的影响 |
| 4.5 滑动摩擦行为 |
| 4.5.1 干燥环境下的滑动摩擦 |
| 4.5.2 湿润环境下的滑动摩擦 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 单晶硅化学机械抛光的原子尺度去除机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 原子模型及模拟方法 |
| 5.2.1 单晶硅与水相互作用 |
| 5.2.2 摩擦模型及模拟方法 |
| 5.3 摩擦化学磨损机理 |
| 5.3.1 氧嵌入导致表面化学键断裂 |
| 5.3.2 界面桥键导致表面化学键断裂 |
| 5.3.3 氢吸附导致表面化学键断裂 |
| 5.3.4 各种磨损机理的贡献 |
| 5.4 表面 Si-O-Si键与界面 Si-O-Si桥键的形成 |
| 5.5 疏水单晶硅表面的磨损行为 |
| 5.5.1 法向载荷的影响 |
| 5.5.2 界面水数量的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B 作者在攻读学位期间参与的科研项目目录 |
| C 作者在攻读学位期间所获奖励目录 |
| D 学位论文数据集 |
| 致谢 |
（8）高灵敏度波长调制光学MEMS加速度计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光子晶体 |
| 1.2.1 光子晶体的提出 |
| 1.2.2 光子晶体的特性 |
| 1.2.3 光子晶体的应用 |
| 1.3 微机电系统 |
| 1.3.1 微机电系统的提出 |
| 1.3.2 国内外研究现状 |
| 1.4 课题研究思路及主要内容 |
| 第二章 一维光子晶体加速度计传感器理论研究 |
| 2.1 加速度计工作原理 |
| 2.1.1 加速度的概念 |
| 2.1.2 加速度传感器 |
| 2.1.3 加速度传感器的主要参数 |
| 2.2 一维光子晶体传感的基本理论 |
| 2.2.1 光子晶体缺陷态的基本理论 |
| 2.2.2 光束传播法的基本理论 |
| 2.2.3 Rsoft仿真软件简介 |
| 2.3 严格耦合波理论及有限元分析法 |
| 2.3.1 严格耦合波理论 |
| 2.3.2 有限元分析法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 硅基一维光子晶体加速度计传感器结构设计及仿真 |
| 3.1 硅基一维光子晶体光学系统传感结构设计及仿真 |
| 3.1.1 双DBR缺陷态光学传感系统设计及仿真 |
| 3.1.2 单个调制缺陷态光学传感系统设计及仿真 |
| 3.1.3 光学结构参数对比 |
| 3.2 机械系统传感结构设计及仿真 |
| 3.2.1 低频传感结构设计及仿真 |
| 3.2.2 中频传感结构设计及仿真 |
| 3.2.3 高频传感结构设计及仿真 |
| 3.2.4 机械结构总结分析 |
| 3.3 加速度传感器整体性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 砷化镓一维光子晶体加速度计传感器结构设计及仿真 |
| 4.1 砷化镓一维光子晶体光学系统传感结构设计及仿真 |
| 4.2 砷化镓机械系统结构设计及仿真 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 碳化硅一维光子晶体加速度计传感器结构设计及仿真 |
| 5.1 碳化硅一维光子晶体光学系统传感结构设计及仿真 |
| 5.2 碳化硅机械系统结构设计及仿真 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（9）Cu2O/ZnO异质结的制备及其在同位素与太阳能电池中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 能源现状概述 |
| 1.1.2 同位素电池概述 |
| 1.1.3 太阳能电池概述 |
| 1.2 国内外发展历史与研究现状 |
| 1.2.1 同位素电池的发展历史与研究现状 |
| 1.2.2 太阳能电池的发展历史与研究现状 |
| 1.3 课题的提出与研究内容 |
| 1.4 本论文的章节安排 |
| 2 器件的工作原理 |
| 2.1 半导体材料的性质和制备方法 |
| 2.1.1 铜的氧化物的性质 |
| 2.1.2 氧化锌的性质 |
| 2.1.3 铟锡氧化物的性质 |
| 2.2 p-n结的工作原理及制备方法 |
| 2.3 辐射伏特同位素电池的工作原理 |
| 2.3.1 放射性衰变定律 |
| 2.3.2 放射性衰变分类 |
| 2.3.3 β辐射伏特同位素电池的能量转换原理 |
| 2.4 太阳能电池的工作原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 单层ZnO和 Cu_2O薄膜与Cu_2O/ZnO异质结的制备 |
| 3.1 方案设计 |
| 3.1.1 器件材料的选择 |
| 3.1.2 辐射源的选择 |
| 3.1.3 模拟太阳光的选择 |
| 3.1.4 器件结构设计 |
| 3.2 实验原理 |
| 3.3 实验过程 |
| 3.3.1 ZnO薄膜的制备 |
| 3.3.2 Cu_2O薄膜的制备 |
| 3.3.3 Cu_2O/ZnO异质结与整体器件的制备 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 实验结果分析 |
| 4.1 样品表征测试分析方法 |
| 4.1.1 扫描电子显微镜 |
| 4.1.2 拉曼光谱仪 |
| 4.1.3 X射线能谱仪 |
| 4.1.4 X射线衍射仪 |
| 4.1.5 薄膜测定系统 |
| 4.1.6 β同位素电池的测试装置 |
| 4.1.7 太阳能电池的测试装置 |
| 4.2 ZnO薄膜性能的表征 |
| 4.2.1 ZnO薄膜的横截面厚度分析 |
| 4.2.2 氩/氧气体流量比的变化对ZnO薄膜化学结构的影响 |
| 4.2.3 氩/氧气体流量比的变化对ZnO薄膜晶体结构的影响 |
| 4.2.4 氩/氧气体流量比的变化对ZnO薄膜光学特性的影响 |
| 4.3 Cu_2O薄膜性能的表征 |
| 4.3.1 Cu_2O薄膜的横截面厚度分析 |
| 4.3.2 氩/氧气体流量比的变化对Cu_2O薄膜化学结构的影响 |
| 4.3.3 氩/氧气体流量比的变化对Cu_2O薄膜晶体结构的影响 |
| 4.3.4 氩/氧气体流量比的变化对Cu_2O薄膜光学特性的影响 |
| 4.4 Cu_2O/ZnO异质结的性能分析 |
| 4.4.1 Cu_2O/ZnO异质结的横截面厚度分析 |
| 4.4.2 Cu_2O/ZnO异质结的晶体结构分析 |
| 4.4.3 Cu_2O/ZnO异质结的光学特性分析 |
| 4.4.4 Cu_2O/ZnO异质结的辐电转换特性分析 |
| 4.4.5 Cu_2O/ZnO异质结的光电转换特性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
| 致谢 |
（10）射频微机电高品质谐振器技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景及意义 |
| 1.2 声学谐振器的研究现状 |
| 1.2.1 传统声学谐振器 |
| 1.2.2 微机电谐振器 |
| 1.2.3 声学谐振器之间的比较 |
| 1.3 高品质微机电谐振器技术的研究现状 |
| 1.4 本论文的研究目标与研究内容 |
| 1.4.1 研究目标与研究内容 |
| 1.4.2 全文章节结构安排 |
| 第二章 微机电谐振器的工作原理与实现 |
| 2.1 微机电谐振器的机电换能原理 |
| 2.2 微机电谐振器的模态特征 |
| 2.2.1 基本的宽度伸展模态 |
| 2.2.2 高阶轮廓模态 |
| 2.2.3 其他模态 |
| 2.3 微机电谐振器的能量损耗 |
| 2.3.1 锚点损耗 |
| 2.3.2 材料损耗 |
| 2.3.3 其他损耗 |
| 2.4 微机电谐振器的加工工艺流程与测试方法 |
| 2.4.1 加工工艺流程 |
| 2.4.2 测试方法 |
| 2.4.3 等效电路模型参数提取 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 声子晶体用以提升微机电谐振器品质因数的研究 |
| 3.1 声子晶体的理论分析 |
| 3.1.1 声子晶体的分类 |
| 3.1.2 声子晶体的理论基础 |
| 3.1.3 声子晶体在微机电谐振器中的作用 |
| 3.2 基于多物理场的声子晶体延迟线模型 |
| 3.2.1 延迟线模型的设计 |
| 3.2.2 有限元仿真结果分析 |
| 3.3 基于多级声子晶体结构的微机电高品质谐振器技术研究 |
| 3.3.1 多级声子晶体结构的带隙特征和传输特性 |
| 3.3.2 谐振器的设计及其有限元仿真结果 |
| 3.3.3 多级声子晶体结构对谐振器品质因数的影响 |
| 3.4 蜘蛛网状声子晶体结构在微机电谐振器中的应用 |
| 3.4.1 蜘蛛网状声子晶体与圆孔状声子晶体的对比 |
| 3.4.2 两种声子晶体结构的带隙与传输特性对比 |
| 3.4.3 两种声子晶体结构在微机电谐振器中的应用 |
| 3.4.4 仿真结果对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 隔振原理用以提升微机电谐振器品质因数的研究 |
| 4.1 隔振原理在微机电谐振器中的应用 |
| 4.1.1 具有悬浮外框结构的谐振器设计 |
| 4.1.2 外框结构的隔振原理分析 |
| 4.2 衡量隔振性能的延迟线模型研究 |
| 4.2.1 延迟线模型设计 |
| 4.2.2 有限元仿真结果 |
| 4.3 基于悬浮外框结构的微机电高品质谐振器技术研究 |
| 4.3.1 谐振器的设计及其有限元分析 |
| 4.3.2 测试结果比较 |
| 4.3.3 机电耦合系数与品质因数之间的关系 |
| 4.3.4 外框结构外的支撑梁长度对谐振器品质因数的影响 |
| 4.4 外框与声子晶体结构在微机电谐振器中的应用 |
| 4.4.1 谐振器的设计 |
| 4.4.2 有限元仿真结果 |
| 4.4.3 测试结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 微机电谐振器的电极优化与高品质因数声谱梳的实现 |
| 5.1 矩形状谐振器的电极优化研究 |
| 5.1.1 矩形状谐振器的电极优化设计 |
| 5.1.2 有限元仿真结果 |
| 5.2 环形谐振器的电极优化研究 |
| 5.2.1 环形谐振器的电极优化设计 |
| 5.2.2 有限元仿真结果对比 |
| 5.2.3 电极优化的模态抑制机理分析 |
| 5.2.4 测试结果对比 |
| 5.3 基于微机电谐振器的声谱梳实现方法 |
| 5.3.1 谐振器设计 |
| 5.3.2 声子晶体的应用 |
| 5.3.3 有限元仿真结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
四、空间微机电系统的研究与进展（论文参考文献）
- [1]新工科背景下的金课建设——以微机电系统设计与应用课程为例[J]. 张培玉,李妍. 高教学刊, 2021(32)
- [2]电容式MEMS加速度传感器的低温及辐照效应表征[D]. 蒋礼达. 黑龙江大学, 2021(09)
- [3]非均匀电场下微型环动态特性分析[D]. 孟庆恒. 烟台大学, 2021(11)
- [4]随机激励下微悬臂梁的瞬态振动响应研究[D]. 张文花. 太原科技大学, 2021(01)
- [5]纳米压电梁谐振式加速度计的设计与仿真[D]. 王亚洲. 合肥工业大学, 2021
- [6]微/纳机电系统稳定性分析与时滞反馈控制研究[D]. 刘春霞. 昆明理工大学, 2020(04)
- [7]硅基材料纳米尺度磨损行为与机理研究[D]. 王明. 重庆大学, 2020(02)
- [8]高灵敏度波长调制光学MEMS加速度计研究[D]. 曹丽琴. 中北大学, 2021
- [9]Cu2O/ZnO异质结的制备及其在同位素与太阳能电池中的应用[D]. 李金珠. 西安工业大学, 2020(04)
- [10]射频微机电高品质谐振器技术研究[D]. 鲍飞鸿. 电子科技大学, 2020(07)