关键词： 微机电系统   微流体系统   微通道   感应耦合等离子体  

摘要： 该文利用MEMS加工技术制作了微通道,为微流体的实验研究奠定了坚实的基础.通过对微流体特征问题的分析,设计了微流体压力检测实验台.在微通道的结构设计中,通过引入支流通道来连接压力传感器,克服了直接在微通道内集成微压力传感器的困难.提出四种微通道加工工艺方案,分析各工艺方案的优缺点,确定一种简便易行的工艺方案.详细讨论了微通道的加工工艺过程.对PECVD薄膜工艺中操作参数的优化、光刻工艺中各工序参数的确定、刻蚀溶液温度及成分配比对刻蚀速率的影响都作了定性的分析和定量的探讨,确定一批适合微通道加工的工艺参数.该文在这方面的工作对类似的微器件制作具有指导意义.在探讨等离子体刻蚀机理的基础上,深入研究了感应耦合等离子体(ICP)刻蚀硅过程中操作工艺参数对刻蚀速率的影响.实验结果表明,SF<,6>气体流量、自偏压和线圈功率均对刻蚀速率有很大的影响.在优化的工艺参数条件下,硅的刻蚀速率为0.80μm/min,其对SiO<,2>、Si<,3>N<,4>的选择比为15.

关键词： 附加质量   流体动能   薄膜结构  

摘要： 采用弱耦合法来分析流体与结构的耦合作用,探讨了流体环境中影响结构附加质量的因素,并推导了流体动能的计算方法.文中计算了椭圆柱体和平坦薄膜屋盖的附加质量,得到附加质量对薄膜结构的动力特性有重要影响的结论.

关键词： 幂律型非牛顿环境流体   膜状流动   传递参数   耦合特性   研究  

摘要： 对幂律型非牛顿环境流体膜状流动量传递及传热参数的耦合特性方面的理论研究和实验研究现状做了详尽回顾 ,并对未来的研究方向提出建议。

关键词： 环境保护   超临界流体技术   超临界流体萃取   超临界水氧化   污染治理   污染监测   废水处理  

摘要： 简要介绍了超临界流体萃取和超临界水氧化的基本原理及优点 ,综述了超临界流体技术在废水处理。

关键词： 曲线正交坐标   潮流   环境流体动力学数学模型   太平水道  

摘要： 采用环境流体动力学数学模型对太平水道潮流场进行了计算 ,计算中用水平方向上的曲线正交坐标与垂直方向上的 Sigma坐标相结合以及三维数学模型二维化的方法。计算结果与实测结果比较表明 :模型较好地重演太平水道潮流场 ,可以用于工程实际中的沿岸及受潮汐影响的水道潮流场问题的计算。

关键词： Equipment Design   Microchemistry/instrumentation   Microchemistry/methods   Microfluidics/instrumentation   Microfluidics/methods   Specimen Handling/methods*   Specimen Handling/methods*  

关键词： 超临界流体技术   环境工程   应用   有机污染物   溶解能力   常温常压   萃取  

摘要： 超临界流体由于它具有溶解有机物效率高、分离效果好、氧化有机物完全、污染物降解彻底、热能可回收利用等突出的优点，近年来在环境工程方面的应用取得重大进展。例如，使用超临界水氧化（SCWO）技术处理高浓度、难降解的有害废水、废液十分有效，同时超临界水氧化技术对于采用高温氧化或生化法无法降解的许多剧毒、有害液体废料也可进行有效的处理；用超临界萃取（SFE）技术处理煤炭燃烧时释放出的大量的SO_2，可以克服传统方法中对脱无机硫有效而对有机硫效果差的缺点；超临界萃取还有效地用于环境及污染物分析，这是利用超临界流体对有机污染物具有极强的溶解能、而且在常温常压下能萃取出来的特点，如分析大气及土壤中的污染物。

摘要： In this work, a smart passive microfluidic control system for microflow management has been designed and implemented using the "Structurally Programmable Microfluidic Systems" (sPROMs) technology. An innovative fixed-volume metering microdispenser based on sPROMs technology has been proposed and developed for highly accurate and precise dispensing in the nanoliter regime. The primary research task associated with microdispenser development is a detailed study of passive microfluidics. Various passive valve configurations were developed using simulation and experimental tools. Fluidic parameters such as dynamic contact angle were also investigated to optimize the microdispenser performance. In addition, relevant plastic micromachining techniques such as fusion bonding and plasma surface modification were developed to implement sPROMs on plastic substrates. The use of sPROMs technology allows for the development of versatile passive microfluidic manipulation systems. This is demonstrated by integrating the microdispenser and microfluidic multiplexer, where the dispensed liquid volume can be further sub-divided into equal or unequal volumes and these fluid fractions can be delivered to their intended destinations either sequentially or simultaneously. An off-chip dispenser array and microfluidic systems for disposable biochips have also been developed as applications for this technology. The off-chip dispenser, based on the same high-accuracy dispensing principles, is suitable for massively parallel dispensing, using very few actuation sources as compared to the number of dispensing channels. The sPROMs technology has also been applied for the development of a disposable, smart plastic Lab-on-a-Chip, which has the sampling and analysis capabilities of blood. Most of the liquid handling on the biochip is based on the principles of sPROMs. In summary, a novel sPROMs technology has been proposed and realized for smart control of liquid position in a Lab-on-a-Chip. Then, a

关键词： 流体激振   管道   参数多项式   海洋平台   非稳定流  

摘要： 本文在分析国内外输液管道振动研究的基础上，对海洋环境下的输液管道流体激振进行了研究。分析了海洋平台及水下输液管道的流体激振机理，建立了相应条件下的物理模型及数学模型，应用Matlab软件编制了计算程序，对海洋平台输液管道内流流场、管道所受流体激振力及水下输液管道绕流受力（横向升力及纵向阻力）分别进行了求解，并推得了两端固支条件下水下输液管道强迫振动方程的线性解。具体工作内容如下： ◆根据振动流体力学基本原理，应用参数多项式方法，对海洋平台输液管道内流流体激振进行研究。分析了海洋平台输液管道流体激振机理，建立了等横截面、变截面输液管道流动的物理模型及数学模型，求解了不同形状管道，不同来流条件下，微小激励情况下的输液管内流的流场。对所得计算结果进行了分析、研究，并将其与现有的间接实验结果进行了比较。 ◆应用振动流体力学中的局部线性化理论及傅立叶变换理论（傅立叶级数及离散傅立叶反变换），对海洋平台输液管道内流流体激振进行研究。求解了不同形状管道，不同来流条件下，非微小激励情况下的管内流的流场。对此种情况下的振动流体行为特性进行了分析、研究，并将其与现有的间接实验结果进行了比较。 ◆应用微元压力积分法对海洋平台输液管道内流体激振力进行了研究。推导出求解管内流体激振力的公式，根据此公式及第四章中的计算结果，求得了不同来流条件下，非微小激励情况下的变截面输液管的管内流体激振力。并对计算结果进行 海洋环境下的输液管道流体激振研究 了分析、研究。 ，应用网格生成技术及多重网格法，对水下输液管道流体 激振进行了研究。首先对水下输液管道绕流涡激振动的机理进 行了分析，然后，利用网格生成技术及多重网格法求得了输液 管道在不同来流条件（雷诺数）下的横向升力系数及纵向阻力 系数，最后对计算结果进行了分析，并将其与已有的间接实验 结果进行了对比。 令应用线性化理论对水下输液管道流体激振的动力响应进 行了研究。首先，在微小横振动假设前提下，利用第六章的计 算结果，用线性化方法推得了两端固支水下输液管道在稳态绕 流条件下的强迫振动方程的解。之后，根据此解，对来流雷诺 数的影响进行了分析，并给出了求解、分析共振频率及共振时 刻的方法。

关键词： 超临界流体   超临界水反应   超临界流体萃取   超临界流体色谱   环境保护  

摘要： 综述了超临界流体技术在环境保护各领域的应用。介绍了国内外超临界流体技术 (超临界水反应、超临界萃取以及超临界色谱 )处理环境污染物的实例