微机电系统(MEMS)和纳机电系统(NEMS)是微米/纳米技术的重要组成部分.MEMS已经在产业化道路上不断发展,NEMS还处于基础研究阶段.本文强调了制造技术是微/纳机电系统发展的基础,在简单地介绍了典型的MEMS和NEMS器件和系统后,讨论了MEMS和NEMS发展中的几个问题和MEMS和NEMS的发展前景.

介绍了微/纳米技术和微型机械技术这一新兴学科的重要意义、主要技术内容和当前国内外研究发展现状。

介绍了一种基于微电子机械系统（MEMS）技术的阵列微喷的加工和实验结果。利用微细加工技术，在硅片上制作了上千个直径够5～20μm的微喷孔阵列。该微喷以压电效应为驱动方式，通过压电片振动所产生的压力使液体从微喷孔中喷出。具有所产生的液滴直径和速度分布集中，无热效应的特点。采用激光相位-多普勒粒子分析（PDPA）系统对不同工作条件下液滴的直径和速度进行了研究。

柔性铰链作为无摩擦的支点有着成千上万的应用 ,以力学的基本公式和微积分为基础 ,给出了一般柔性铰链转动刚度计算公式的推导过程。在此基础上 ,得出了常用的直圆柔性铰链的设计计算公式 ,计算公式是精确的推导结果 ,且在表达上较迄今沿用的 Paros给出的柔性铰链精确设计计算公式来得简洁 ,有利于柔性铰链及其机构的计算和分析。当直圆柔性铰链的切割半径与最小厚度相当时 ,Paros给出的简化公式存在一定的误差 ,这里的计算公式尤其适用于该类直圆柔性铰链。

针对常用的直圆柔性铰链进行力学分析,与迄令一直沿用由J.M.PAROS给出的柔性铰链绕z轴的转动刚度(柔度)计算公式相比,提出了更为简洁、精确的转动刚度计算公式,使其有利于柔性铰链的设计和分析。对直圆柔性铰链所能承受的最大力矩和最大角位移进行了分析,给出了它们在不考虑应力集中影响下的计算公式。讨论了直圆柔性铰链各个参数对其性能的影响。为柔性铰链在精密定位系统中的应用提供了一定的理论基础。

简单介绍压电元件和柔性铰链的概念与特点。列举压电元件与柔性铰链机构结构实现超精密定位的典型例子，包括超精密测量、超精密加工、光学自动聚焦和大行程超精密定位。为使超精密定位工作台的结构紧凑，提出单驱动多自由度运动机构。应用蠕动式的运动原理可合成机构上的多自由度运动，并实现大行程运动。设计了对称结构的柔性铰链机构实现导向功能。制造和装配了微小型平面工作台。

柔性铰链以其特殊的性能在精密机械、精密测量、微米技术和纳米技术等领域得到广泛应用.通过对柔性铰链在支撑结构、联接结构、调整机构和测量仪器中的应用,以及柔性铰链与压电致动结合实现超精密位移和定位的典型例子,对柔性铰链的应用作了较全面的介绍.

仪器仪表是对信息进行测量与控制的基础手段和设备,是现代社会不可缺少的部分。仪器仪表工业是一个国家科技发展水平的标志,也是现代化的综合因素之一。现代仪器仪表的发展有许多新的特点,值得研究归纳。

作为一种重要的非注射给药途径,雾化吸入治疗方法具有起效快,药物毒、副作用小等特点,因此被越来越广泛地采用。基于压电驱动喷墨打印机工作基本原理,利用微机械加工技术,研制了一种压电驱动微喷雾化器。流量、雾粒的直径和速度是微喷雾化器的重要指标,文中采用相关的仪器分别对这些指标进行了测试。由测试结果可知,微喷雾化器产生的雾粒的直径和速度分布集中,且雾粒直径和速度比较适合于雾化吸入治疗,可能成为一种重要的雾化吸入治疗装置。

微型飞行器是应用MEMS技术的一种智能微系统,针对微型飞行器的要求,利用微型螺旋桨带动编码盘,采用单片机解码,研制了一种微型空速计,并制作了其演示系统.