基于MEMS的微介電液滴沖擊冷卻系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、隨著電子元器件集成度的不斷提高，微電子系統(tǒng)的熱控制問題越來越嚴重，成為急需解決的難題之一。本文在分析傳統(tǒng)的冷卻方法的基礎上提出了基于MEMS的微介電液滴沖擊冷卻方法，并對該冷卻方法的關鍵技術開展研究工作。 本論文主要研究內(nèi)容如下： 1、沸騰換熱理論的研究：引入接觸角概念分析了光滑平面上汽泡形成的過程用汽泡動力學理論闡述了汽泡成長、躍離、運動的過程及特點。 2、靜電微型泵的設計及建模分析：確定靜電雙腔無閥微泵的設計

2、方案；用薄板振動理論分析了泵膜的性能，建立了薄膜中心點撓度與靜電力的非線性關系以及薄膜一階固有頻率的計算公式；建立了靜電微泵膜變形與薄膜厚度、間隙距離、驅(qū)動電壓之間的關系，同時也進行了泵膜的模態(tài)分析；提出微泵的流量汁算公式，給出了阻力系數(shù)比ξ 的取值范圍；研究了擴張／收縮管的流速分布情況。 3、壓電微噴嘴的設計及建模分析：確定了壓電微噴嘴陣列的設計方案；用薄板振動理論分析了復合壓電薄板的特性，建立了復合壓電薄板的撓度微分方程以及