硅基微尺度燃燒器燃燒特性與結(jié)構(gòu)失效的研究的開題報(bào)告

硅基微尺度燃燒器燃燒特性與結(jié)構(gòu)失效的研究的開題報(bào)告一、選題背景微尺度燃燒器作為微機(jī)電系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，廣泛應(yīng)用于燃?xì)鈧鞲衅?、微型發(fā)動(dòng)機(jī)、微型熱機(jī)等領(lǐng)域。而硅基微尺度燃燒器在其具有的高勵(lì)磁場、高可控性和高溫度穩(wěn)定性方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢，因此備受關(guān)注。然而，隨著微尺度燃燒器的不斷壓縮和微型化，其燃燒特性和結(jié)構(gòu)失效問題也日漸突出，限制了其應(yīng)用的進(jìn)一步擴(kuò)展。因此，對(duì)硅基微尺度燃燒器的燃燒特性和結(jié)構(gòu)失效問題進(jìn)行研究，對(duì)于進(jìn)一步提高燃燒器的性能和可靠性具有重要意義。二、研究內(nèi)容（1）硅基微尺度燃燒器的制備工藝研究，包括硅基微尺度燃燒器的加工、制備、圖案設(shè)計(jì)等方面的研究。（2）硅基微尺度燃燒器的燃燒特性研究，包括燃燒過程中的溫度、壓力、速度等參數(shù)的測量和分析，以及燃燒特性模型的建立和數(shù)值模擬。（3）硅基微尺度燃燒器結(jié)構(gòu)失效機(jī)理研究，包括燃燒器結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性、熱傳導(dǎo)特性、熱膨脹特性等方面的分析和研究。（4）硅基微尺度燃燒器結(jié)構(gòu)失效仿真研究，包括使用有限元分析方法對(duì)硅基微尺度燃燒器結(jié)構(gòu)失效進(jìn)行仿真分析，進(jìn)一步理解硅基微尺度燃燒器的失效機(jī)理。三、研究意義通過對(duì)硅基微尺度燃燒器的制備工藝、燃燒特性和結(jié)構(gòu)失效機(jī)理進(jìn)行研究，可以深入了解硅基微尺度燃燒器的內(nèi)部機(jī)理，為進(jìn)一步提高其燃燒效率和可靠性提供理論基礎(chǔ)。同時(shí)，在微尺度器件領(lǐng)域中，硅基微尺度燃燒器存在的燃燒特性和結(jié)構(gòu)失效問題也是通用的問題，因此，本研究具有一定的推廣意義。四、研究方法通過文獻(xiàn)資料調(diào)查和理論分析，設(shè)計(jì)硅基微尺度燃燒器的制備工藝，制備出硅基微尺度燃燒器樣品，使用實(shí)驗(yàn)方法測量其燃燒特性參數(shù)，并進(jìn)行數(shù)值模擬研究。同時(shí)，使用有限元分析方法對(duì)硅基微尺度燃燒器結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真，并分析失效機(jī)理。五、預(yù)期成果（1）設(shè)計(jì)硅基微尺度燃燒器的制備工藝，制備硅基微尺度燃燒器樣品。（2）測量硅基微尺度燃燒器的燃燒特性參數(shù)，建立燃燒特性模型。（3）分析硅基微尺度燃燒器的結(jié)構(gòu)失效機(jī)理，建立數(shù)值模擬模型。（4）撰寫硅基微尺度燃燒器燃燒特性與結(jié)構(gòu)失效的研究paper。六、工作計(jì)劃第1-2個(gè)月：文獻(xiàn)調(diào)研和理論分析。第3-5個(gè)月：設(shè)計(jì)硅基微尺度燃燒器的制備工藝，制備硅基微尺度燃燒器樣品。第6-8個(gè)月：測量硅基微尺度燃燒器的燃燒特性參數(shù)，并建立燃燒特性模型。第9-11個(gè)月：分析硅基微尺度燃燒器的結(jié)構(gòu)失效機(jī)理，并進(jìn)行數(shù)值模擬分析。第12個(gè)月：撰寫硅基微尺度燃燒器燃燒特性與結(jié)構(gòu)失效的研究paper。七、參考文獻(xiàn)1.Wang,Y.,Menon,S.,&Haghgooie,R.(2015).CombustionCharacteristicsofaScaled-Down3DSiliconCombustorwithLocalizedArcDischargeIgnition,CombustionScienceandTechnology,187:8,1215-1232.2.Yue,X.,Xu,Y.,Davis,M.,&Menon,S.(2016).AMicroscaleCombustionModelforMEMSApplications,JournalofMicroelectromechanicalSystems,25,238-248.3.Zhang,F.,&Menon,S.(2017).ThermalandMechanicalModelingofMEMS-BasedGasCombustorforPowerGe