液滴喷射打印技术（Inkjet printing，简称IJP）是彩色印刷方面的一项重要技术，在近半个世纪得到了蓬勃的发展。液滴喷射打印技术通常可分为连续喷射（Continuous inkjet，简称CIJ）与按需喷射（Drop-on-demand，简称DOD）两种。按需喷射因具有更强的可控性能，已逐步取代连续喷射。按需喷射打印技术还具有结构简单、定位精度高等优势，除喷墨打印以外，在无模具成形、微型电子机械系统制造、生物技术、材料合成等多个领域也有广泛的应用前景。　　为了解决航天器机械运动部件长时间在轨运行所出现的润滑失效问题，克服被动式补充润滑的缺点，本文将液滴喷射打印技术与压电驱动技术的原始思想相结合，提出一种面向机械运动部件的主动润滑方法。通过研制压电微喷装置，实现航空润滑油等高粘度液体按需喷射，以满足主动润滑所提出的按需、及时、微量的要求。根据压电振子不同驱动方式的特点，分别提出了圆形弯曲式压电微喷装置和环形挤压式压电微喷装置。　　本文首先以圆形弯曲式压电微喷装置为研究对象，建立起一套完整的由微喷装置驱动电压到润滑油油滴喷射参数的关系模型求解方法。根据薄板振动理论和压电理论，建立了圆形压电振子的理论分析模型。利用理论分析与有限元模型相结合的方法，对圆形压电振子进行模态分析和瞬态响应分析，并通过傅里叶级数方程拟合得到质点振动方程。在对润滑油油滴形成和喷射过程中所涉及到的气液两相流问题进行理论分析的基础上，采用多相流计算流体动力学分析方法，建立喷嘴气液两相流体模型。为了解决润滑油油滴喷射过程中在气液两相流体界间连续拓扑变化问题，将流体体积算法中的分段线性界面构造技术应用到两相流体界面间运动中。基于两相流体积算法，利用数值模拟方法对液滴形成和喷射过程进行分析。并重点研究外部因素和内部因素对液滴喷射参数的影响。外部因素包括脉冲激励参数、喷嘴尺寸、空间温度变化、超低压高真空，内部因素则包括液体粘度、表面张力等条件。　　接着以挤压式按需喷射打印技术为研究对象，提出了一种易于制造且能实现液体雾化喷射的环形挤压式压电微喷装置结构，并通过建立合适的背压系统以保证在液滴喷射过程中“新月面”的稳定。利用数值模拟方法分析了压电微喷装置管内压力波传递情况。通过建立喷嘴气液两相流模型，模拟分析了喷嘴流出液体射流的雾化过程，并对流出喷嘴的射流运动状态进行了仿真研究，在此基础上，引入雷诺数对雾化特征进行判断。　　综合前文的研究内容，根据微喷装置的特点和喷射均匀雾化液滴的需要，采用合理工艺制造了圆形弯曲式和环形挤压式压电微喷装置的实验样机。针对所采用的数千赫兹高频梯形脉冲电压波形特点，利用DDS原理设计了一套任意波形信号生成装置，并对本文所研究的压电微喷装置的喷射性能进行实验研究。实验结果表明，液体粘度对液滴的形成和喷射具有重要影响作用，随着液体粘度的增加，液体的喷射将变得困难。液体喷射具有一段稳定的驱动频率带，随着液滴粘度增加，稳定频率带逐渐变窄，说明高粘度阻碍液滴稳定的喷射。液面高度影响着液滴的喷射，随着液面升高，压力波传递路径变长，压力波衰减增强，液滴喷射所需临界电压幅值增大。通过实验测得样机在每秒喷射液滴质量在微克量级，可满足微量要求。最后，通过对8B和20号两种牌号航空润滑油进行的喷射实验，验证了此装置对航空润滑油的喷射能力。