金属均匀液滴喷射打印位置控制技术的研究

摘要

首先本文建立了带电液滴在静电斥力、自身重力、空气阻力、电场力等因素影响下的受力、运动数学模型；对液滴飞行轨迹和打印位置做了计算机仿真。进行了带电液滴之间的静电斥力对打印位置的影响分析。硬件方面，研制了一个低纹波线性动态驱动电源，满足了金属液滴充电的需要；研制了一个多倍压整流高压电源，能够实现多级倍压输出；设计开发了一个电荷检测器用以检测充电系统的充电效率。软件方面，本文利用射流扰动信号向计算机申请中断的方式来保证液滴的生成与充电保持同步，经D/A卡输出充电电压信号，两个信号间相位的调节也是通过软件实现的。根据要打印图形的参数，编制了相应的充电电压程序。最后，对控制系统进行了试验测试，并对试验结果和仿真值做了比较分析。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1课题背景及研究的意义

1.1.1课题来源

1.1.2课题背景及研究的目的和意义

1.2金属均匀液滴喷射技术的国内外研究现状

1.3本课题的主要研究内容

第2章金属均匀液滴喷射打印位置控制过程建模与仿真

2.1基于静电偏转的金属液滴打印位置控制原理

2.2带电液滴的受力与运动分析及打印位置模型的建立

2.2.1液滴飞行进入偏转电场之前且未受横向静电斥力

2.2.2液滴飞行进入偏转电场之前受到横向静电斥力

2.2.3金属液滴处于偏转电场中

2.2.4金属液滴飞出偏转电场之后

2.3金属均匀液滴打印位置仿真分析

2.3.1数值计算方法

2.3.2仿真结果

2.4本章小结

第3章金属均匀液滴打印位置控制试验系统的研制

3.1系统的工作原理与基本组成

3.2金属液滴打印位置控制系统硬件设计

3.2.1低纹波线性动态驱动电源的研制

3.2.2高压直流电源的研制

3.2.3电荷检测器的研制

3.2.4控制系统接收基底的设计

3.3金属液滴打印控制系统软件的设计

3.3.1软件设计的基础

3.3.2软件的具体实现

3.3.3控制信号输出的实现

3.4本章小结

第4章试验结果及分析

4.1试验方案的确立

4.2打印结果比较与分析

4.2.1充电信号频率不同时的打印位置控制试验

4.2.2充一定范围的电压时打印位置控制实验

4.3本章小结

结论

参考文献

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