CN109165439B - 一种电流体动力学均匀性喷印图案的工艺参数优化方法 - Google Patents

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CN109165439B CN201810952905.7A CN201810952905A CN109165439B CN 109165439 B CN109165439 B CN 109165439B CN 201810952905 A CN201810952905 A CN 201810952905A CN 109165439 B CN109165439 B CN 109165439B
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Abstract

本发明公开了一种电流体动力学均匀性喷印图案的工艺参数优化方法，将计算机优化方法和电流体动力学喷印技术机理相结合，根据少量的实验得到不同工艺参数的电流体动力学喷印图案，采用计算机优化方法进行优化计算得到不同喷印图案的工艺参数，提高图案喷印效率，通过优化计算方法得到符合实验结果的电流体动力学喷印图案厚度模型，并且根据图案喷印厚度给出最佳厚度的工艺参数范围，使得电流体动力学喷印图案厚度更加均匀，不但节省了人力物力，还节省了时间成本，同时提高了流体动力学喷印效率和图案喷印质量。

Description

一种电流体动力学均匀性喷印图案的工艺参数优化方法
技术领域
本发明涉及电流体动力学喷印技术领域，具体涉及一种电流体动力学喷印图案的工艺参数优化方法。
背景技术
电流体动力学喷印技术具有设备简单、成本低、效率高、可使用材料广、无需掩模、直接成形等优点，尤其适用于聚合物和金属纳米颗粒等溶液材料的图案喷印，能够制备可穿戴传感器、柔性电子显示器、有机发光二极管、薄膜晶体管、射频识别器件、太阳能电池、电子皮肤、电子报纸等器件。电流体动力学喷印技术是制造微纳米结构与器件的一种新型喷印技术，在微纳制造方面具有巨大的潜能和突出的优势。
电流体动力学喷印技术使用高压电场替代传统喷墨技术中的压电、热气饱或气动等作用，其工作原理为：在基板和喷嘴之间施加电压，在诱导电场力作用下，溶液从喷嘴流出，在喷嘴处形成弯液面，随着电压逐渐升高，电荷在弯液面聚集，电荷间的库仑力导致液体表面产生切向应力，在剪切力的作用下，弯液面在喷嘴顶端形成泰勒锥，随着电场强度增加，库仑力克服液体表面张力，液滴从泰勒锥的顶端射出，形成射流，并在电场力作用下发生破碎，形成液滴，液滴直径通常比喷嘴直径小得多，能够产生亚微米级的分辨率精度。
当电流体动力学喷印过程采用不同的工艺参数时，射流在喷嘴处可能产生两种情况：(1)当射流产生断裂时，形成垂流、微垂流、纺锤体和微纺锤体等喷射模式；(2)当射流连续喷出时，形成锥射流、震荡射流、旋进射流和多射流模式等喷射模式。除了锥射流以外喷射模式的射流飞行行为比较复杂，难以控制射流的飞行轨迹。因此，电流体动力学喷印过程中所使用的具体工艺参数会对喷印图案质量产生重要影响。
电流体动力学喷印技术很难采用一个成熟的理论方法加以借鉴和指导，实现高质量的图案喷印，在实际的图案喷印过程中需要针对不同的工艺参数对喷印溶液进行大量的实验，得到不同工况的实验结果，实验需要的时间长，同时还要耗费大量的材料，因此存在成本高和效率低的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种电流体动力学均匀性喷印图案的工艺参数优化方法，将计算机优化方法和电流体动力学喷印技术机理相结合，根据少量的实验得到不同工艺参数的电流体动力学喷印图案，采用计算机优化方法进行优化计算得到不同喷印图案的工艺参数，提高图案喷印效率，并且节省了大量的人力物力，降低成本。
为实现上述目的，本发明提供一种电流体动力学均匀性喷印图案的工艺参数优化方法，其包括以下步骤：
一、通过若干组实验，获取不同材料的喷印溶液、不同工艺参数的电流体动力学喷印设备进行喷印的图案，获取图案上若干个取样点的厚度，并对若干个取样点的厚度进行均值计算；
二、根据若干组的不同工艺参数值及其得到的相应的图案喷印厚度值，构建电流体动力学喷印图案的原始数据序列：
Figure BDA0001771961810000021
Figure BDA0001771961810000022
其中，X′(0)表示电流体动力学喷印图案的原始数据，
Figure BDA0001771961810000028
表示若干组实验得到的图案喷印厚度的数据序列，
Figure BDA0001771961810000029
表示喷头直径的数据序列，
Figure BDA00017719618100000210
表示施加电压的数据序列，
Figure BDA00017719618100000211
表示喷射高度的数据序列，
Figure BDA00017719618100000212
表示注射泵流量的数据序列，
Figure BDA00017719618100000213
表示运动平台移动速度的数据序列，
Figure BDA00017719618100000214
表示喷印溶液粘度数据序列，
Figure BDA0001771961810000023
表示在1,2,…,n次实验所得到的图案喷印厚度序列，
Figure BDA0001771961810000024
表示在1,2,…,n次实验喷头直径序列，
Figure BDA0001771961810000025
表示在1,2,…,n次实验施加电压序列，
Figure BDA0001771961810000026
表示在1,2,…,n次实验喷射高度序列，
Figure BDA0001771961810000027
表示在1,2,…,n次实验注射泵流量序列，
Figure BDA0001771961810000031
表示在1,2,…,n次实验运动平台移动速度序列，
Figure BDA0001771961810000032
表示在1,2,…,n次实验喷印溶液粘度序列；
三、对电流体动力学喷印图案的原始数据序列进行数据处理，生成电流体动力学喷印图案的一阶累加生成数据序列：
Figure BDA00017719618100000312
Figure BDA0001771961810000033
Figure BDA0001771961810000034
其中，X′(1)表示生成电流体动力学喷印图案的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000313
表示若干组实验得到的图案喷印厚度的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000314
表示喷头直径的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000315
表示施加电压的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000316
表示喷射高度的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000317
表示注射泵流量的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000318
表示运动平台移动速度的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000319
表示喷印溶液粘度的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA0001771961810000035
表示在1,2,…,n次实验所得到的图案喷印厚度的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000036
表示在1,2,…,n次实验喷头直径的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000037
表示在1,2,…,n次实验施加电压的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000038
表示在1,2,…,n次实验喷射高度的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000039
表示在1,2,…,n次实验注射泵流量的一阶累加生成序列，
Figure BDA00017719618100000310
表示在1,2,…,n次实验运动平台移动速度的一阶累加生成序列，
Figure BDA00017719618100000311
表示在1,2,…,n次实验喷印溶液粘度的一阶累加生成序列；
四、根据步骤二的原始数据序列和步骤三的一阶累加生成数据序列，对实验数据进行关联分析，并建立多变量一阶累加生成数据的电流体动力学喷印模型：
Figure BDA0001771961810000041
其中，
Figure BDA0001771961810000042
表示第i次实验得到的图案喷印厚度，
Figure BDA0001771961810000043
表示第i次实验得到的图案喷印厚度的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000044
表示第i次实验喷头直径的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000045
表示第i次实验施加电压的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000046
表示第i次实验喷射高度的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000047
表示第i次实验注射泵流量的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000048
表示第i次实验运动平台移动速度的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000049
表示第i次实验喷印溶液粘度的一阶累加生成序列，ξ表示电流体动力学喷印模型的背景系数，取值范围为0＜ξ＜1，a表示电流体动力学喷印模型发展系数，bi,i＝2,…,7表示电流体动力学喷印模型的驱动系数，c表示电流体动力学喷印模型的线性修正系数，d表示电流体动力学喷印模型的调整作用量；
五、采用最小二乘法对一阶累加生成数据的电流体动力学喷印模型进行参数计算，得到参数序列表达式：
p＝(ATA)-1ATB
其中，p表示由参数序列组成矢量，其表达式为p＝[b2,b3,b4,b5,b6,b7,a,c,d]T，A由原始实验数据一阶累加生成数据和背景系数组成的9×(n-1)阶矩阵，其表达式为：
Figure BDA00017719618100000410
B表示在第2次，第3次，…，第n次实验分别得到的图案喷印厚度组成的矢量，其表达式为：
Figure BDA00017719618100000411
六、获取一阶累加生成数据的电流体动力学喷印模型的时间响应函数：
Figure BDA0001771961810000051
其中，
Figure BDA0001771961810000052
为一阶累加生成数据实验模型的时间响应函数，k＝2,…,n，μ1表示第一常数项，满足
Figure BDA0001771961810000053
μ2表示第二常数项，满足
Figure BDA0001771961810000054
μ3表示第三常数项，满足
Figure BDA0001771961810000055
μ4表示第四常数项，满足
Figure BDA0001771961810000056
七、根据步骤六中得到的时间响应函数，确定电流体动力学喷印工艺参数的原始数据序列：
Figure BDA0001771961810000057
其中，
Figure BDA0001771961810000058
为电流体动力学喷印工艺参数优化模型，且k＝2,…,n，e为大于1的整数，满足e＝2,…,k，r为大于1的整数，满足r＝2,…,k-3；
八、根据步骤七中获取的原始数据序列，还原电流体动力学喷印在不同工艺参数下的n组实验的原始数据序列：
Figure BDA0001771961810000059
九、根据步骤八中不同工艺参数下的n组实验的原始数据序列，建立电流体动力学喷印图案厚度与工艺参数之间的关系模型：
Figure BDA00017719618100000510
其中f0表示为截距，f1表示喷头直径的影响系数，f2表示施加电压的影响系数，f3表示喷射高度的影响系数，f4表示注射泵流量的影响系数，f5表示运动平台移动速度的影响系数，f6表示喷印溶液粘度的影响系数；
十、根据步骤八中得到的不同工艺参数的n组实验的原始数据序列，获取电流体动力学喷印工艺参数模型的截距和各项系数：
f＝(ZTZ)-1ZTB，
其中f表示由计算得到的电流体动力学喷印工艺参数模型的截距和各项系数的组成的矢量，其表达式为f＝[f0,f1,f2,f3,f4,f5,f6]T，f0表示为截距，f1表示喷头直径的影响系数，f2表示施加电压的影响系数，f3表示喷射高度的影响系数，f4表示注射泵流量的影响系数，f5表示运动平台移动速度的影响系数，f6表示喷印溶液粘度的影响系数，Z由原始实验数据累加生成数据组成的n×7阶矩阵：
Figure BDA0001771961810000061
B表示在第2次，第3次，…，第n次实验分别得到的图案喷印厚度组成的矢量
Figure BDA0001771961810000062
十一、根据电流体动力学喷印时输入的工艺参数，获取对应工艺参数的电流体动力学喷印图案的厚度：
h(k)＝f0+f1y1(k)+f2y2(k)+…+f6y7(k)(k＝1,…,n)，
其中h(k)表示电流体动力学喷印厚度，f0表示为截距，f1表示喷头直径的影响系数，f2表示施加电压的影响系数，f3表示喷射高度的影响系数，f4表示注射泵流量的影响系数，f5表示运动平台移动速度的影响系数，f6表示喷印溶液粘度的影响系数，y1(k)表示喷头直径值，y2(k)表示施加电压值，y3(k)表示喷射高度值，y4(k)表示喷射高度值，表示y5(k)运动平台移动速度运动平台移动速度值，y6(k)表示喷印溶液粘度值。
步骤一中通过至少4组实验获取不同材料的喷印溶液、不同工艺参数的电流体动力学喷印设备进行喷印的图案。
电流体动力学喷印模型的背景系数ξ通过遗传算法、粒子群算法或模拟退火算法进行优化。
所述工艺参数包括喷头直径、施加电压、喷射高度、注射泵流量、运动平台移动速度。
本发明的有益效果：通过优化计算方法得到符合实验结果的电流体动力学喷印图案厚度模型，并且根据图案喷印厚度给出最佳厚度的工艺参数范围，使得电流体动力学喷印图案厚度更加均匀，不但节省了人力物力，还节省了时间成本，同时提高了流体动力学喷印效率和图案喷印质量。
附图说明
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
下面针对附图对本发明的实施例作进一步说明：
本发明提供的一种电流体动力学喷印图案的工艺参数优化方法，其包括如下步骤：
(1)针对不同材料的喷印溶液，利用电流体动力学喷印设备进行图案喷印，通过控制喷头直径、施加电压、喷射高度、注射泵流量、运动平台移动速度等工艺参数进行若干组实验，每组实验完成电流体动力学图案喷印后，测量图案上若干个取样点的厚度，并对该若干个取样点的厚度进行均值计算，得到每组实验的图案喷印厚度；完成若干组实验，得到若干组实验的图案喷印厚度；
(2)根据若干组的不同工艺参数值及其得到的相应的图案喷印厚度值，构建电流体动力学喷印图案的原始数据序列：
Figure BDA0001771961810000075
Figure BDA0001771961810000071
式中，X′(0)表示电流体动力学喷印图案的原始数据，
Figure BDA0001771961810000076
表示若干组实验得到的图案喷印厚度的数据序列，
Figure BDA0001771961810000077
表示喷头直径的数据序列，
Figure BDA0001771961810000078
表示施加电压的数据序列，
Figure BDA0001771961810000079
表示喷射高度的数据序列，
Figure BDA00017719618100000710
表示注射泵流量的数据序列，
Figure BDA00017719618100000711
表示运动平台移动速度的数据序列，
Figure BDA00017719618100000712
表示喷印溶液粘度数据序列，
Figure BDA0001771961810000072
表示在1,2,…,n次实验所得到的图案喷印厚度序列，
Figure BDA0001771961810000073
表示在1,2,…,n次实验喷头直径序列，
Figure BDA0001771961810000074
表示在1,2,…,n次实验施加电压序列，
Figure BDA0001771961810000081
表示在1,2,…,n次实验喷射高度序列，
Figure BDA0001771961810000082
表示在1,2,…,n次实验注射泵流量序列，
Figure BDA0001771961810000083
表示在1,2,…,n次实验运动平台移动速度序列，
Figure BDA0001771961810000084
表示在1,2,…,n次实验喷印溶液粘度序列；
(3)对电流体动力学喷印图案的原始数据序列进行数据处理，生成电流体动力学喷印图案的一阶累加生成数据序列：
Figure BDA0001771961810000085
Figure BDA0001771961810000086
Figure BDA0001771961810000087
式中，X′(1)表示生成电流体动力学喷印图案的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000815
表示若干组实验得到的图案喷印厚度的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000816
表示喷头直径的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000817
表示施加电压的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000818
表示喷射高度的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000819
表示注射泵流量的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000820
表示运动平台移动速度的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA00017719618100000821
表示喷印溶液粘度的一阶累加生成数据序列，
Figure BDA0001771961810000088
表示在1,2,…,n次实验所得到的图案喷印厚度的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000089
表示在1,2,…,n次实验喷头直径的一阶累加生成序列，
Figure BDA00017719618100000810
表示在1,2,…,n次实验施加电压的一阶累加生成序列，
Figure BDA00017719618100000811
表示在1,2,…,n次实验喷射高度的一阶累加生成序列，
Figure BDA00017719618100000812
表示在1,2,…,n次实验注射泵流量的一阶累加生成序列，
Figure BDA00017719618100000813
表示在1,2,…,n次实验运动平台移动速度的一阶累加生成序列，
Figure BDA00017719618100000814
表示在1,2,…,n次实验喷印溶液粘度的一阶累加生成序列；
(4)根据实验的原始数据序列和一阶累加生成数据，对实验数据进行关联分析，建立多变量一阶累加生成数据的电流体动力学喷印模型：
Figure BDA0001771961810000091
式中，
Figure BDA0001771961810000092
表示第i次实验得到的图案喷印厚度，
Figure BDA0001771961810000093
表示第i次实验得到的图案喷印厚度的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000094
表示第i次实验喷头直径的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000095
表示第i次实验施加电压的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000096
表示第i次实验喷射高度的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000097
表示第i次实验注射泵流量的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000098
表示第i次实验运动平台移动速度的一阶累加生成序列，
Figure BDA0001771961810000099
表示第i次实验喷印溶液粘度的一阶累加生成序列，ξ表示电流体动力学喷印模型的背景系数，取值范围为0＜ξ＜1，a表示电流体动力学喷印模型发展系数，bi,i＝2,…,7表示电流体动力学喷印模型的驱动系数，c表示电流体动力学喷印模型的线性修正系数，d表示电流体动力学喷印模型的调整作用量；
(5)采用最小二乘法，对一阶累加生成数据的电流体动力学喷印模型进行参数计算，得到参数序列表达式：
p＝(ATA)-1ATB (2)
式中，p表示由参数序列组成矢量，其表达式为p＝[b2,b3,b4,b5,b6,b7,a,c,d]T，A由原始实验数据一阶累加生成数据和背景系数组成的9×(n-1)阶矩阵，其表达式为：
Figure BDA00017719618100000910
B表示在第2次，第3次，…，第n次实验分别得到的图案喷印厚度组成的矢量，其表达式为：
Figure BDA0001771961810000101
(6)计算一阶累加生成数据实验模型的时间响应函数，其表达式如下：
Figure BDA0001771961810000102
式中，
Figure BDA0001771961810000103
为一阶累加生成数据实验模型的时间响应函数，k＝2,…,n，μ1表示第一常数项，满足
Figure BDA0001771961810000104
μ2表示第二常数项，满足
Figure BDA0001771961810000105
μ3表示第三常数项，满足
Figure BDA0001771961810000106
μ4表示第四常数项，满足
Figure BDA0001771961810000107
(7)根据一阶累加生成数据实验模型的时间响应函数，确定电流体动力学喷印工艺参数的原始数据序列的表达式为：
Figure BDA0001771961810000108
其中，
Figure BDA0001771961810000109
为电流体动力学喷印工艺参数优化模型，且k＝2,…,n，e为大于1的整数，满足e＝2,…,k，r为大于1的整数，满足r＝2,…,k-3；
(8)根据步骤(7)，还原电流体动力学喷印喷头直径、施加电压、喷射高度、注射泵流量、运动平台移动速度等工艺参数的n组实验的原始数据序列，其表示为：
Figure BDA00017719618100001010
(9)根据电流体动力学喷印工艺参数的n组实验的原始数据序列，建立电流体动力学喷印图案厚度与工艺参数之间的关系模型，其表达式为：
Figure BDA00017719618100001011
式中，f0表示为截距，f1表示喷头直径的影响系数，f2表示施加电压的影响系数，f3表示喷射高度的影响系数，f4表示注射泵流量的影响系数，f5表示运动平台移动速度的影响系数，f6表示喷印溶液粘度的影响系数；
(10)根据步骤(8)中的得到工艺参数的n组实验的原始数据序列，计算电流体动力学喷印工艺参数模型的截距和各项系数，表示为：
f＝(ZTZ)-1ZTB (7)
其中f表示由计算得到的电流体动力学喷印工艺参数模型的截距和各项系数的组成的矢量，其表达式为f＝[f0,f1,f2,f3,f4,f5,f6]T，f0表示为截距，f1表示喷头直径的影响系数，f2表示施加电压的影响系数，f3表示喷射高度的影响系数，f4表示注射泵流量的影响系数，f5表示运动平台移动速度的影响系数，f6表示喷印溶液粘度的影响系数，Z由原始实验数据累加生成数据组成的n×7阶矩阵，其表达式为：
Figure BDA0001771961810000111
B表示在第2次，第3次，…，第n次实验分别得到的图案喷印厚度组成的矢量，其表达式为：
Figure BDA0001771961810000112
(11)根据电流体动力学喷印喷头直径、施加电压、喷射高度、注射泵流量、运动平台移动速度等工艺参数的输入值，得到电流体动力学喷印图案的厚度，其表达式为：
h(k)＝f0+f1y1(k)+f2y2(k)+…+f6y7(k)(k＝1,…,n) (8)
式中，h(k)表示电流体动力学喷印厚度，f0表示为截距，f1表示喷头直径的影响系数，f2表示施加电压的影响系数，f3表示喷射高度的影响系数，f4表示注射泵流量的影响系数，f5表示运动平台移动速度的影响系数，f6表示喷印溶液粘度的影响系数，y1(k)表示喷头直径值，y2(k)表示施加电压值，y3(k)表示喷射高度值，y4(k)表示喷射高度值，表示y5(k)运动平台移动速度运动平台移动速度值，y6(k)表示喷印溶液粘度值；
进一步地，所述步骤(1)中，所述若干组实验为至少4组。
进一步地，所述步骤(4)中，对所述背景系数ξ采用遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等优化方法进行优化，进一步提高工艺参数模型的精度。
实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种电流体动力学均匀性喷印图案的工艺参数优化方法，其特征在于：其包括以下步骤：
一、通过若干组实验，获取不同材料的喷印溶液、不同工艺参数的电流体动力学喷印设备进行喷印的图案，获取图案上若干个取样点的厚度，并对若干个取样点的厚度进行均值计算；
二、根据若干组的不同工艺参数值及其得到的相应的图案喷印厚度值，构建电流体动力学喷印图案的原始数据序列：
Figure FDA00017719618000000110
Figure FDA0001771961800000011
其中，X′(0)表示电流体动力学喷印图案的原始数据，
Figure FDA00017719618000000111
表示若干组实验得到的图案喷印厚度的数据序列，
Figure FDA00017719618000000112
表示喷头直径的数据序列，
Figure FDA00017719618000000113
表示施加电压的数据序列，
Figure FDA00017719618000000114
表示喷射高度的数据序列，
Figure FDA00017719618000000115
表示注射泵流量的数据序列，
Figure FDA00017719618000000116
表示运动平台移动速度的数据序列，
Figure FDA00017719618000000117
表示喷印溶液粘度数据序列，
Figure FDA0001771961800000012
表示在1,2,…,n次实验所得到的图案喷印厚度序列，
Figure FDA0001771961800000013
表示在1,2,…,n次实验喷头直径序列，
Figure FDA0001771961800000014
表示在1,2,…,n次实验施加电压序列，
Figure FDA0001771961800000015
表示在1,2,…,n次实验喷射高度序列，
Figure FDA0001771961800000016
表示在1,2,…,n次实验注射泵流量序列，
Figure FDA0001771961800000017
表示在1,2,…,n次实验运动平台移动速度序列，
Figure FDA0001771961800000018
表示在1,2,…,n次实验喷印溶液粘度序列；
三、对电流体动力学喷印图案的原始数据序列进行数据处理，生成电流体动力学喷印图案的一阶累加生成数据序列：
Figure FDA00017719618000000118
Figure FDA0001771961800000019
Figure FDA0001771961800000021
其中，X′(1)表示生成电流体动力学喷印图案的一阶累加生成数据序列，
Figure FDA00017719618000000214
表示若干组实验得到的图案喷印厚度的一阶累加生成数据序列，
Figure FDA00017719618000000215
表示喷头直径的一阶累加生成数据序列，
Figure FDA00017719618000000216
表示施加电压的一阶累加生成数据序列，
Figure FDA00017719618000000217
表示喷射高度的一阶累加生成数据序列，
Figure FDA00017719618000000218
表示注射泵流量的一阶累加生成数据序列，
Figure FDA00017719618000000219
表示运动平台移动速度的一阶累加生成数据序列，
Figure FDA00017719618000000220
表示喷印溶液粘度的一阶累加生成数据序列，
Figure FDA0001771961800000022
表示在1,2,…,n次实验所得到的图案喷印厚度的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000023
表示在1,2,…,n次实验喷头直径的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000024
表示在1,2,…,n次实验施加电压的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000025
表示在1,2,…,n次实验喷射高度的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000026
表示在1,2,…,n次实验注射泵流量的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000027
表示在1,2,…,n次实验运动平台移动速度的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000028
表示在1,2,…,n次实验喷印溶液粘度的一阶累加生成序列；
四、根据步骤二的原始数据序列和步骤三的一阶累加生成数据序列，对实验数据进行关联分析，并建立多变量一阶累加生成数据的电流体动力学喷印模型：
Figure FDA0001771961800000029
其中，
Figure FDA00017719618000000210
表示第i次实验得到的图案喷印厚度，
Figure FDA00017719618000000211
表示第i次实验得到的图案喷印厚度的一阶累加生成序列，
Figure FDA00017719618000000212
表示第i次实验喷头直径的一阶累加生成序列，
Figure FDA00017719618000000213
表示第i次实验施加电压的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000031
表示第i次实验喷射高度的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000032
表示第i次实验注射泵流量的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000033
表示第i次实验运动平台移动速度的一阶累加生成序列，
Figure FDA0001771961800000034
表示第i次实验喷印溶液粘度的一阶累加生成序列，ξ表示电流体动力学喷印模型的背景系数，取值范围为0＜ξ＜1，a表示电流体动力学喷印模型发展系数，bi,i＝2,…,7表示电流体动力学喷印模型的驱动系数，c表示电流体动力学喷印模型的线性修正系数，d表示电流体动力学喷印模型的调整作用量；五、采用最小二乘法对一阶累加生成数据的电流体动力学喷印模型进行参数计算，得到参数序列表达式：
p＝(ATA)-1ATB
其中，p表示由参数序列组成矢量，其表达式为p＝[b2,b3,b4,b5,b6,b7,a,c,d]T，A由原始实验数据一阶累加生成数据和背景系数组成的9×(n-1)阶矩阵，其表达式为：
Figure FDA0001771961800000035
B表示在第2次，第3次，…，第n次实验分别得到的图案喷印厚度组成的矢量，其表达式为：
Figure FDA0001771961800000036
六、获取一阶累加生成数据的电流体动力学喷印模型的时间响应函数：
Figure FDA0001771961800000037
其中，
Figure FDA0001771961800000038
为一阶累加生成数据实验模型的时间响应函数，k＝2,…,n，μ1表示第一常数项，满足
Figure FDA0001771961800000039
μ2表示第二常数项，满足
Figure FDA00017719618000000310
μ3表示第三常数项，满足
Figure FDA00017719618000000311
μ4表示第四常数项，满足
Figure FDA00017719618000000312
七、根据步骤六中得到的时间响应函数，确定电流体动力学喷印工艺参数的原始数据序列：
Figure FDA0001771961800000041
其中，
Figure FDA0001771961800000042
为电流体动力学喷印工艺参数优化模型，且k＝2,…,n，e为大于1的整数，满足e＝2,…,k，r为大于1的整数，满足r＝2,…,k-3；
八、根据步骤七中获取的原始数据序列，还原电流体动力学喷印在不同工艺参数下的n组实验的原始数据序列：
Figure FDA0001771961800000043
九、根据步骤八中不同工艺参数下的n组实验的原始数据序列，建立电流体动力学喷印图案厚度与工艺参数之间的关系模型：
Figure FDA0001771961800000044
其中f0表示为截距，f1表示喷头直径的影响系数，f2表示施加电压的影响系数，f3表示喷射高度的影响系数，f4表示注射泵流量的影响系数，f5表示运动平台移动速度的影响系数，f6表示喷印溶液粘度的影响系数；
十、根据步骤八中得到的不同工艺参数的n组实验的原始数据序列，获取电流体动力学喷印工艺参数模型的截距和各项系数：
f＝(ZTZ)-1ZTB，
其中f表示由计算得到的电流体动力学喷印工艺参数模型的截距和各项系数的组成的矢量，其表达式为f＝[f0,f1,f2,f3,f4,f5,f6]T，f0表示为截距，f1表示喷头直径的影响系数，f2表示施加电压的影响系数，f3表示喷射高度的影响系数，f4表示注射泵流量的影响系数，f5表示运动平台移动速度的影响系数，f6表示喷印溶液粘度的影响系数，Z由原始实验数据累加生成数据组成的n×7阶矩阵
Figure FDA0001771961800000051
B表示在第2次，第3次，…，第n次实验分别得到的电流体动力学图案喷印厚度组成的矢量
Figure FDA0001771961800000052
十一、根据电流体动力学喷印时输入的工艺参数，获取对应工艺参数的电流体动力学喷印图案的厚度：
h(k)＝f0+f1y1(k)+f2y2(k)+…+f6y7(k)(k＝1,…,n)，
其中h(k)表示电流体动力学喷印厚度，f0表示为截距，f1表示喷头直径的影响系数，f2表示施加电压的影响系数，f3表示喷射高度的影响系数，f4表示注射泵流量的影响系数，f5表示运动平台移动速度的影响系数，f6表示喷印溶液粘度的影响系数，y1(k)表示喷头直径值，y2(k)表示施加电压值，y3(k)表示喷射高度值，y4(k)表示喷射高度值，表示y5(k)运动平台移动速度运动平台移动速度值，y6(k)表示喷印溶液粘度值。
2.根据权利要求1所述的一种电流体动力学均匀性喷印图案的工艺参数优化方法，其特征在于：步骤一中通过至少4组实验获取不同材料的喷印溶液、不同工艺参数的电流体动力学喷印设备进行喷印的图案。
3.根据权利要求1所述的一种电流体动力学均匀性喷印图案的工艺参数优化方法，其特征在于：电流体动力学喷印模型的背景系数ξ通过遗传算法、粒子群算法或模拟退火算法进行优化。
4.根据权利要求1所述的一种电流体动力学均匀性喷印图案的工艺参数优化方法，其特征在于：所述工艺参数包括喷头直径、施加电压、喷射高度、注射泵流量、运动平台移动速度。
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