Nghiên cứu công nghệ và các điều kiện chế tạo Ống nano cacbon đơn tường SWCNTs định hướng, siêu dài, sử dụng Ethanol trên đế Si

Header Page of 237 Thiết kế, mô cấu trúc đầu phun mực thơng minh Hồng Cường Trường Đại học Công nghệ Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử; Mã số: 60 52 70 Cán hướng dẫn khoa học: PGS, TS Chử Đức Trình Năm bảo vệ: 2012 Abstract Khái niệm vật lý bản: đưa khái niệm áp dụng tốn mơ hệ cảm biến giọt chất lỏng ống Bài toán điều khiển kích cỡ giọt chất lỏng ống phun: Trình bày ý tưởng tốn điều khiển giọt chất lỏng ống phun Mơ tốn với Comsol Multiphysics: Xây dựng mơ hình mơ q trình thực Keywords: Cơ học chất lỏng; Đầu phun mực; Áp điện; Sóng âm; Máy in phun Content MỞ ĐẦU MEMS (Microelectromechanical systems) hệ thống điện tử có thêm phận chuyển động có kích thước cỡ micromet Cơng nghệ MEMS đời mở cách mạng chế tạo, hứa hẹn thay sản phẩm việc kết hợp nhiều thành phần chip nhất, tạo nên hệ thống chip,điều cho phép thiết kế sản phẩm thông minh, hiệu suất cao, tin cậy giá thành hạ Công nghệ cho phép ngành cơng nghệ vi chế tạo sản xuất thiết bị với kích thước nhỏ hơn, có ứng dụng lớn ngành khác công nghệ điều khiển, chế tạo robot, ứng dụng công nghệ sinh học Hiện nay, giới phát triển ngành công nghiệp Một hướng nghiên cứu tiêu điểm xác định điều khiển kích cỡ giọt chất lỏng phun qua ống phun, với ứng dụng ngành chế tạo máy in phun công nghệ sinh học Xuất phát từ nhu cầu đó, luận văn hướng đến việc thiết kế mơ hình cảm biến giọt chất lỏng ống phun, mơ tồn q trình cảm biến mơ hình máy tính Nội dung đề tài gồm chương: Chương Khái niệm vật lý bản: đưa khái niệm áp dụng tốn mơ hệ cảm biến giọt chất lỏng ống Footer Page of 237 Header Page of 237 Chương Bài tốn điều khiển kích cỡ giọt chất lỏng ống phun: Trình bày ý tưởng toán điều khiển giọt chất lỏng ống phun Chương Mơ tốn với Comsol Multiphysics: Xây dựng mơ hình mơ q trình thực Chương Kết luận KHÁI NIỆM VẬT LÝ CƠ BẢN 1.1 Lý thuyết sóng 1.1.1 Sóng - Sóng dao động lan truyền mơi trường - Phân loại: Sóng dọc sóng có phương dao độngcủa phần tử song song (hoặc trùng) với phương truyền sóng Sóng ngang sóng có phương dao độngcủa phần tử vng góc với phương truyền sóng - Sự truyền sóng cơ: Trong mơi trường vật chất, sóng truyền theo phương với tốc độ v Khi sóng truyền đi, có pha dao động (trạng thái dao động) truyền đi, phần tử vật chất mơi trường dao động chỗ Sóng dọc truyền chất khí, chất lỏng chất rắn Sóng ngang truyền chất rắn vàtrên bề mặt chất lỏng Sóng khơng truyền chân không - Các đặc trưng sóng hình sin: Chu kì T: chu kỳ dao động phần tử mơi trường có sóng truyền qua Đơn vị chu kì giây (s) Tần số (f): đại lượng nghịch đảo chu kì f  Đơn vị tần số Hertz (Hz) T Tốc độ truyền sóng v: tốc độ lan truyền dao động Bước sóng: Footer Page of 237 Header Page of 237 Bước sóng  quãng đường sóng truyền thời gian chu kì Đơn vị bước sóng đơn vị độ dài (m) Cơng thức liên hệ chu kì (T), tần số (f), tốc độ (v) bước sóng (  ) là:   v.T  v f Biên độ sóng điểm khơng gian biên độ dao động phần tử môi trường điểm Năng lượng sóng lượng dao động phần tử mơi trường mà sóng truyền qua Q trình truyền sóng q trình truyền lượng - Phương trình sóng sóng hình sin theo trục OX: Phương trình dao độngcủa nguồnO: Uo = Acost Phương trình dao độngcủa điểm M cách nguồn O khoáng x:  t x    (x > 0)  uM =A.cos2π  T    t x    (x < 0)  uM =A.cos2π  T   Y M X x Hình 0-1:Sơ đồ dao động điểm M thuộc phương x (Trong t thời gian sóng truyền từ tâm sóng O tới điểm khảo sát M) Phương trình sóng hàm vừa tuần hồn theo thời gian vừa tuần hồn theo khơng gian Dao động phần tử sóng điểm dao động điều hòa theo thời gian với chu kỳ T Footer Page of 237 Sau khoảng có độ dài bước sóng, sóng có hình dạng lặp lại cũ Header Page of 237 Độ lệch pha hai dao động hai điểm phương truyền sóng: Độ lệch pha hai điểmM,N cách O d1,d2 là: = 2 d  d   Nếu  = 2k, k  Z:Dao động M pha dao động N d2 - d1 = k  Những điểm phương truyền sóng cách số ngun bước sóng dao động pha Nếu  = (2k + 1), k  Z: Dao động M ngược pha dao động N d2 - d1= (2k + 1)  Những điểm phương truyền sóng cách số lẻ nửa bước sóng (hoặc số nửa ngun bước sóng) dao động ngượcpha 1.1.2 Sóng âm - Sóng âm sóng truyền mơi trường đàn hồi - Phân loại sóng âm: Âm nghe (âm thanh) có tần số khoảng từ 16 Hz đến 20.000 Hz Âm có tần số 16Hz gọi hạ âm Âm có tần số 20000Hz gọi siêu âm - Sự truyền âm: Tốc độ truyền âm phụ thuộc tính chất mơi trường: mật độ mơi trường, tính đàn hồi, nhiệt độ môi trường Tốc độ truyền âm mơi trường:vkhí