流體壁面剪應(yīng)力的測(cè)量對(duì)于流動(dòng)減阻、湍流結(jié)構(gòu)機(jī)理研究等方面都具有重要的作用，但是這一物理量較難測(cè)得。近年來(lái)，MEMS （Micro-electromechanical System，微電子機(jī)械系統(tǒng)）技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了傳感器尺寸的微小化，MEMS傳感器為壁面剪應(yīng)力的測(cè)量提供了一種準(zhǔn)確有效的手段。國(guó)內(nèi)外許多研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)開(kāi)展了各類MEMS壁面剪應(yīng)力傳感器的設(shè)計(jì)制造。為了關(guān)聯(lián)壁面剪應(yīng)力和輸出信號(hào)，評(píng)估傳感器的工作性能指標(biāo)，許多研發(fā)單位開(kāi)展了傳感器的標(biāo)定研究工作，但是至今為止尚未有統(tǒng)一的標(biāo)定方法形成。關(guān)于MEMS壁面剪應(yīng)力傳感器的研究進(jìn)展，Lennart Lofdahl于1999年介紹了測(cè)量壁面剪應(yīng)力的傳統(tǒng)方法和MEMS方法，其中重點(diǎn)介紹了熱膜型MEMS壁面剪應(yīng)力傳感器的測(cè)量原理，標(biāo)定公式以及時(shí)間和空間分辨率。Ali Etebari于2008年對(duì)最新的研究成果進(jìn)行了概述。

　　MEMS壁面剪應(yīng)力傳感器的種類有很多，按測(cè)量方式的不同可分為直接測(cè)量型和間接測(cè)量型。浮動(dòng)單元可作為直接測(cè)量方式的敏感元件，浮動(dòng)單元式剪應(yīng)力傳感器又可分為壓縮壓阻式、電容式和光學(xué)式的。此外，基于光學(xué)或聲學(xué)原理以及基于柔性微柱位移酌傳感器也屬于直接測(cè)量類型，熱膜型的或底層隔板型測(cè)量方法屬于間接測(cè)量類型。在實(shí)際中研究應(yīng)用最多也最經(jīng)典的是熱膜型的MEMS壁面剪應(yīng)力傳感器。本文主要對(duì)熱膜型MEMS壁面剪應(yīng)力傳感器的測(cè)量原理、特點(diǎn)及其行靜態(tài)標(biāo)定和動(dòng)態(tài)標(biāo)定法作介紹。
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