1、3D打印技術已越來越廣泛地運用于現實的生產、加工、制造中。在這一新興領域的應用中，按需滴化微噴技術展現出強大的發(fā)展?jié)摿?，同時相應的技術瓶頸也開始出現：現市場上存有的微滴噴頭的微噴分辨率及打印精度還不能滿足工業(yè)應用的要求。本課題研究的目是設計和制作一款高精度的壓電驅動按需式微滴噴射裝置，它主要應用在3D打印行業(yè)，實現微滴在不同的粘度范圍內按需滴化微噴射。
　　考慮到按需式微滴噴射技術對3D打印的影響，本課題首先分析了按需式微滴噴射理

2、論，分析了四種類型的按需式微滴噴射技術，確定了本文采用的微滴噴射技術——機械撞針式按需滴化壓電微噴技術，推導了其按需式微滴噴射動力學模型，并進一步分析了要實現按需式微滴噴射的必要條件。為壓電微噴裝置的機械結構設計奠定了理論體系知識基礎。
　　基于對按需式微滴噴射機理的理論研究，結合壓電驅動理論分析，本文完成了放大機構、撞針、噴嘴等一些壓電微噴裝置的關鍵零部件的結構設計及壓電微噴裝置的總體設計，為下一步利用流體仿真軟件平臺 Flue

3、nt對微噴腔內的流體的流動及液滴微噴進入空氣階段進行建模分析奠定了理論依據。
　　完成壓電微噴裝置的機械結構設計后，本文對按需式微滴噴射過程進行數學建模以及數值仿真分析，根據流體動力學建立了微噴流體流動的控制方程，明確了使用歐拉法中的流體體積法VOF模型仿真液滴生成中對自由面的建立，確定了用有限體積法來離散流體的控制方程。數值仿真為3D打印按需滴化微噴射噴頭的結構設計提供了優(yōu)化參考，并為后期的按需式微滴噴射實驗提供了相關的指導。最