纳米技术与精密工程
納米技術與精密工程
납미기술여정밀공정
NANOTECHNOLOGY AND PRECISION ENGINEERING
2011年
6期
555-560
,共6页
王小章%王朝晖%张群明%王敬
王小章%王朝暉%張群明%王敬
왕소장%왕조휘%장군명%왕경
微流控芯片%微混合器%微流体%MEMS
微流控芯片%微混閤器%微流體%MEMS
미류공심편%미혼합기%미류체%MEMS
利用计算流体力学和数字图像处理技术,研究“Y”型通道式微混合器的结构及混合性能,分析了混合器结构尺寸和流动条件对混合过程的影响.数值模拟结果表明,在混合通道入口夹角为60°、通道宽度为200 μm、注入速度为0.02 m/s的流动条件下,可以取得比较满意的混合效果.利用数值模拟对比了扭曲通道混合器、导流块和直通道结构对混合过程的影响,结果表明使用导流块可以显著提高混合效果.依照模拟计算结果,设计并用MEMS工艺制作了双侧壁有内肋块的通道式微混合器,并进行了流体混合实验,观测了混合过程.拍摄混合实验图像,对比标准浓度-图像灰度关系曲线后识别出拍摄点混合指数.识别计算的结果也证实了所设计混合器性能上的优越性.最后对实验结果误差进行了分析,说明了误差来源并给出了相应的改进措施.
利用計算流體力學和數字圖像處理技術,研究“Y”型通道式微混閤器的結構及混閤性能,分析瞭混閤器結構呎吋和流動條件對混閤過程的影響.數值模擬結果錶明,在混閤通道入口夾角為60°、通道寬度為200 μm、註入速度為0.02 m/s的流動條件下,可以取得比較滿意的混閤效果.利用數值模擬對比瞭扭麯通道混閤器、導流塊和直通道結構對混閤過程的影響,結果錶明使用導流塊可以顯著提高混閤效果.依照模擬計算結果,設計併用MEMS工藝製作瞭雙側壁有內肋塊的通道式微混閤器,併進行瞭流體混閤實驗,觀測瞭混閤過程.拍攝混閤實驗圖像,對比標準濃度-圖像灰度關繫麯線後識彆齣拍攝點混閤指數.識彆計算的結果也證實瞭所設計混閤器性能上的優越性.最後對實驗結果誤差進行瞭分析,說明瞭誤差來源併給齣瞭相應的改進措施.
이용계산류체역학화수자도상처리기술,연구“Y”형통도식미혼합기적결구급혼합성능,분석료혼합기결구척촌화류동조건대혼합과정적영향.수치모의결과표명,재혼합통도입구협각위60°、통도관도위200 μm、주입속도위0.02 m/s적류동조건하,가이취득비교만의적혼합효과.이용수치모의대비료뉴곡통도혼합기、도류괴화직통도결구대혼합과정적영향,결과표명사용도류괴가이현저제고혼합효과.의조모의계산결과,설계병용MEMS공예제작료쌍측벽유내륵괴적통도식미혼합기,병진행료류체혼합실험,관측료혼합과정.박섭혼합실험도상,대비표준농도-도상회도관계곡선후식별출박섭점혼합지수.식별계산적결과야증실료소설계혼합기성능상적우월성.최후대실험결과오차진행료분석,설명료오차래원병급출료상응적개진조시.
