超聲針的優(yōu)化設(shè)計(jì)與其在物質(zhì)微操控中的應(yīng)用.pdf

1、超聲針在聲輻射力﹑聲流的產(chǎn)生及微振動(dòng)驅(qū)動(dòng)上有重要的應(yīng)用，聲輻射力與聲流使得利用聲學(xué)方法操作小顆粒成為了可能，此外，利用合適的控制聲場(chǎng)，還可以實(shí)現(xiàn)小顆粒的抓取，團(tuán)聚，變形。
　　超聲針的一個(gè)設(shè)計(jì)目的是在針尖處得到大的振動(dòng)速度，雖然針對(duì)超聲針的振動(dòng)激勵(lì)機(jī)理與尺寸因素的設(shè)計(jì)對(duì)獲得針尖大振速至關(guān)重要，但是幾乎沒有人就振動(dòng)激勵(lì)機(jī)理與尺寸進(jìn)行過相關(guān)研究，這些問題限制了超聲針的進(jìn)一步應(yīng)用。
　　為了應(yīng)對(duì)當(dāng)前的挑戰(zhàn)，本文首先就超聲針激勵(lì)方法

2、﹑尺寸與振動(dòng)位移之間的關(guān)系進(jìn)行了理論與實(shí)驗(yàn)研究；然后，提出并研究了一種利用彎曲振動(dòng)的超聲針在反節(jié)點(diǎn)處控制吸附液滴的新方法。
　　作者研究了超聲針激勵(lì)方法﹑結(jié)構(gòu)尺寸與針尖振動(dòng)位移之間的關(guān)系。試驗(yàn)用超聲針被三明治型壓電換能器所激勵(lì)，對(duì)超聲針振動(dòng)有影響的許多物理因素通過實(shí)驗(yàn)和理論被研究，這些因素包括：超聲針在換能器上的被激勵(lì)長(zhǎng)度，位置，方向，壓電換能器端板的模態(tài)，針錐形長(zhǎng)度在總長(zhǎng)度中的比例。
　　作者提出并研究了一種利用彎曲振動(dòng)的