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基于静电场原理微纳力值测量与标准传递技术研究

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基于静电场原理微纳力值测量与标准传递技术研究
论文目录
 
摘要第1-5页
ABSTRACT第5-9页
第一章 绪论第9-16页
  1.1 课题研究背景及意义第9-10页
  1.2 国内外研究现状第10-14页
  1.3 课题研究目标及主要工作第14-16页
第二章 系统测量原理第16-26页
  2.1 静电场原理微纳力值测量第16-17页
  2.2 静电力发生装置设计第17-22页
    2.2.1 电容传感器的类型第17-20页
    2.2.2 电容传感器选择与改进第20-22页
  2.3 圆柱形电容器电容梯度计算第22-25页
本章小结第25-26页
第三章 微纳力值测量系统搭建第26-46页
  3.1 测量系统组成第26-27页
  3.2 力值传递机构设计第27-31页
    3.2.1 弹性机构选择第27-28页
    3.2.2 柔性铰链刚度计算第28-30页
    3.2.3 柔性铰链优化设计第30-31页
  3.3 硬件选择与实现第31-37页
    3.3.1 电容测量单元第31-32页
    3.3.2 激光测距单元第32-33页
    3.3.3 力值传递单元第33页
    3.3.4 电压控制单元第33-34页
    3.3.5 图像及电容轴偏检测单元第34-35页
    3.3.6 位移调整装置第35-37页
    3.3.7 环境检测与控制单元第37页
  3.4 系统程序设计第37-45页
    3.4.1 轴偏检测算法第37-40页
    3.4.2 静电力控制策略第40-41页
    3.4.3 ABA模式数据优化第41-42页
    3.4.4 人机交互界面开发第42-45页
本章小结第45-46页
第四章 微纳力值测量与不确定度分析第46-53页
  4.1 电容梯度测量第46-49页
    4.1.1 内外电极同轴时电容梯度第47-48页
    4.1.2 特定轴偏下电容梯度第48页
    4.1.3 不同轴偏下电容梯度第48-49页
  4.2 静电力复现微纳力值第49-50页
  4.3 微力测量不确定度分析第50-51页
本章小结第51-53页
第五章 微纳力值标准传递第53-65页
  5.1 基于AFM悬臂梁的力值标准传递第53-54页
  5.2 常用悬臂梁弹性系数标定方法第54-56页
    5.2.1 振动法第54-55页
    5.2.2 弯曲法第55-56页
  5.3 基于微力测量系统的弹性系数标定第56-59页
    5.3.1 标定系统设计第56-58页
    5.3.2 弹性系数计算第58-59页
  5.4 微悬臂梁弹性系数标定实验第59-64页
    5.4.1 柔性铰链弹性系数标定第59-61页
    5.4.2 微悬臂梁弹性系数标定第61-64页
本章小结第64-65页
总结与展望第65-67页
参考文献第67-71页
发表论文及参加科研情况说明第71-72页
致谢第72-73页

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