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　　美國G+F流量傳感器的數值研究
　　流量測量問題與工業生產和人民生活息息相關，也一直是科研人員所關注的重要課題。伴隨科學技術及工業工程微型化的進程，流量測量問題已由宏觀尺度轉移到微觀領域，微小尺度下流體流量的精確測量問題成為新的科研難點，極需要微型流量傳感器的設計與應用。流量傳感器是應用zui廣泛的三種傳感器之一，隨著各種傳感器的開發與應用，以加熱器作為工作平臺的傳感器在物理、化學、生物等傳感器上得到了充分的重視，成為傳感器領域研究的一個重點。

　　美國G+F流量傳感器的數值研究
　　論文從理論分析、模型結構設計以及數值仿真和實驗探究方面對提出的一種無反饋式微小尺度射流流量傳感器進行了系統研究。論文的主要研究內容如下： （1）對MEMS系統下的微小流量測量的相關理論及研究方法進行了梳理，詳細介紹了射流流量計在流量測量方面的*優勢以及研究現狀，綜述了微流體的研究進展，并介紹了流動數值計算方法的相關情況。 （2）詳細介紹了射流傳感器流量測量的基本理論。對射流的概念、分類、理論特性以及應用作了概括，重點研究了基于射流振蕩的流量測量原理和數學模型，其中包括對射流卷吸現象、射流附壁效應和雙穩結構射流元件的分析。 （3）提出了一種無反饋式微小尺度射流流量傳感器的結構模型，建立了該傳感器的二維和三維幾何模型和網格計算模型，并運用流體數值模擬軟件對該振蕩器開展了二維和三維數值仿真研究，得到了射流振蕩器的動態輸出特性，建立了微小流量測量模型。 （4）根據仿真結果加工出兩種深度的微小尺度射流振蕩器微流控芯片，并采用流體顯示技術Micro-PIV對無反饋式射流振蕩器進行了探索性研究，分別對H60腔體和H100腔體進行了實流研究，并對實驗結果進行了系統分析。并以其中一類傳感器結構為例，介紹了傳感器工作在恒流情況下的氣體流速引起熱敏電阻的變化率與輸出電壓的關系，并伴以數學模型解釋。 本課題采用MEMS工藝制作熱膜式氣體質量流量傳感器，主要工作放在敏感頭芯片部分的研制。從敏感頭的芯片熱敏電阻材料的選取、熱敏電阻結構設計和制備、信號處理電路的設計等方面進行了詳盡的理論分析和反復的實踐驗證。運用有限元分析熱溫度場與氣體流速的關系。zui后，給出環境溫度條件下氣體流量與輸出電壓的關系，結果呈現線性趨勢。 研制熱膜式氣體質量流量傳感器，目的就是通過實驗，掌握MEMS工藝，制作薄膜熱敏電阻并了解其與氣體的流量以及輸出電壓的關系，以期待可以制備性能良好的該類產品來取代進口的產品，推廣熱式氣體傳感器的應用。

　　美國G+F流量傳感器的數值研究
　　利用流體在特定流道條件下的振蕩頻率與流速成線性關系的規律，提出了微小尺度下射流流量傳感器的流量測量方法，采用二維和三維數值仿真研究和微流控芯片的實驗研究對微小尺度下的流量傳感技術做了探索性的研究，獲得了微小尺度射流流量傳感器的動態特性參數，建立了微小尺度下流體的流量測量模型。