压电泵作为压电驱动机构的一个重要分支,是近年来国内外研究的热点之一。针对目前研究的压电泵主要通过被动阀进行流体方向控制的现状,本文将研究利用双晶片压电振子式主动阀控制流体方向的压电泵。主要工作如下:以压电泵中主动阀控制元件双晶片压电振子为对象,建立了其数学模型,求解了在简支边界条件下的沿Z方向的位移模式函数及第一阶弯曲振动的固有频率和振型;利用有限元仿真提出了双晶片压电振子的优化设计方案,同时通过有限元仿真及试验测试的方法深入分析了压电振子的静态、动态特性。以双晶片压电振子为驱动元件,研制了主动阀,建立了主动阀结构的数学模型,推导了其理论流量公式。根据理论流量尽量大和流体压力损失Δp尽量小的优化原则,综合考虑,选定了主动阀的结构参数,优化了双晶片压电振子式主动阀的结构。最后对主动阀过流量、泄漏、耐压等特性进行了试验测试。基于以上工作,本文研制了两种主动阀压电泵:(1)三腔两主动阀式压电泵;(2)蠕动式主动阀压电泵。分析了两种主动阀泵的作用机理和工作性能。针对两种主动阀泵提出了各自的驱动方式,根据双晶片压电振子式主动阀压电泵对驱动信号的要求,搭建了基于LABVIEW的主动阀压电泵试验测试控制系统。对于两种主动阀压电泵分别进行了性能测试和试验研究。