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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.2 不同驱动方式薄膜泵的工作原理3

1.2.1 静电驱动薄膜泵3

1.2.2 热驱动薄膜泵4

1.2.3 电磁驱动薄膜泵4

1.2.4 气体驱动薄膜泵5

1.2.5 压电驱动薄膜泵6

1.3 压电泵的研究状况7

1.3.1 无阀压电泵10

1.3.2 有阀压电泵13

第2章 压电驱动技术基础理论20

2.1 压电效应及压电材料21

2.1.1 压电效应21

2.1.2 压电材料的发展简介22

2.1.3 压电陶瓷的极化23

2.2 压电材料的重要参数25

2.1.1 介电常数25

2.1.2 弹性常数26

2.1.3 压电性与压电常数28

2.1.4 机电耦合系数31

2.1.5 介质损耗因子和电学品质因数32

2.1.6 频率常数N33

2.1.7 老化33

2.1.8 温度稳定性和居里点34

2.1.9 电退极化34

2.3 压电方程35

2.4 压电振子振动学基础理论39

2.4.1 压电振子的振动模式39

2.4.2 压电振子的谐振特性40

2.4.3 压电振子的支承方式41

第3章 圆形压电振子弯曲振动方程43

3.1 解析法求圆形压电振子弯曲变形方程43

3.1.1 压电振子的性能参数43

3.1.2 压电振子弯曲振动理论力学模型建立46

3.2 压电振子变形量的实验测试56

第4章 泵用被动截止阀的设计及性能分析57

4.1 带有机械结构的被动截止阀59

4.1.1 片状阀（flap valves）59

4.1.2 薄膜阀（membrane valves）62

4.1.3 球型阀（spherical ball valves）63

4.2 压电泵用被动截止阀设计63

4.2.1 压电泵用被动截止阀的设计要求63

4.2.2 被动截止阀的动态响应特性65

4.2.3 轮式薄膜阀性能研究66

4.2.4 伞形橡胶阀的性能研究69

4.3 阀的性能测试76

第5章 带有伞形阀压电泵的结构设计与试验分析78

5.1 压电泵基本结构尺寸的确定78

5.1.1 泵腔初始容积的理论确定78

5.1.2 伞形橡胶阀通流孔位置与面积的试验确定81

5.2 单振子单腔压电泵设计82

5.2.1 单振子单腔压电泵工作原理82

5.2.2 单振子单腔压电泵理论输出能力84

5.2.3 单腔体压电泵的加工84

5.2.4 压电泵性能测试装置85

5.2.5 单振子单腔体压电泵输出能力测试86

5.3 双振子单腔压电泵设计87

5.3.1 双振子单腔压电泵的结构设计87

5.3.2 双振子单腔压电泵的理论输出89

5.3.3 双振子单腔压电泵输出性能试验89

5.4 多腔串联压电泵设计93

5.4.1 串联压电泵理论输出流量和压力93

5.4.2 不同结构形式的双腔串联泵设计94

5.4.3 三腔串联压电泵设计104

5.4.4 四腔串联压电泵设计109

5.5 多腔并联压电泵设计118

5.5.1 并联压电泵输出流量和压力计算118

5.5.2 双腔并联压电泵设计119

5.5.3 三腔并联压电泵设计126

5.6 双腔四振子混联压电泵129

5.6.1 输出流量和压力理论计算129

5.6.2 双腔四振子混联压电泵设计130

5.7 压电泵驱动不同黏度流体的试验131

5.7.1 试验流体的选择131

5.7.2 泵送不同黏度液体的试验装置与方法133

5.7.3 双腔串联压电泵驱动不同黏度流体试验134

5.7.4 双腔并联压电泵驱动不同黏度流体试验135

参考文献137