光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
Optics and Precision Engineering
2015年
9期
2605-2612
,共8页
胡彩旗%吴殿亮%纪晶%胡笑奇
鬍綵旂%吳殿亮%紀晶%鬍笑奇
호채기%오전량%기정%호소기
半球缺群%无阀泵%压电泵%迎流角%流阻差%泵流量%混合搅拌
半毬缺群%無閥泵%壓電泵%迎流角%流阻差%泵流量%混閤攪拌
반구결군%무벌빙%압전빙%영류각%류조차%빙류량%혼합교반
hemisphere-segment group%valve-less pump%piezoelectric pump%flow-facing angle%flow resistance difference%pump flow rate%mixing and stirring
理论研究了以半球缺群作为无移动部件阀的无阀压电泵的液体输送和混合搅拌功能,针对半球缺群迎流角的变化对该压电泵的泵送性能及混合搅拌效果的影响进行了仿真分析与试验验证.围绕迎流角θ在0°≤θ≤90°的变化,建立多组有限元模型,模拟了半球缺群迎流角变化引起的速度场、压强差、阻力系数及仿真流量的变化规律,并进行了试验验证.结果表明,0°≤θ≤45°时,仿真流量随θ的增加而增加;45°<θ≤90°时,仿真流量随θ的增加而减小;θ≈45°时取得最大流量96.13 mL/min.此外,研究显示旋涡的大小及强度具有与仿真流量相同的变化趋势.泵流量试验验证了仿真研究及其结果的正确性:在θ≈45°时,试验流量达到67.90 mL/min;0°<θ≤360°时,试验流量与仿真流量的变化趋势一致,并且θ在一个周期的变化中泵流量及旋涡强度出现2次正向最大值和2次反向最大值.本研究为优化无阀压电泵的泵送性能和混合功能奠定了基础.
理論研究瞭以半毬缺群作為無移動部件閥的無閥壓電泵的液體輸送和混閤攪拌功能,針對半毬缺群迎流角的變化對該壓電泵的泵送性能及混閤攪拌效果的影響進行瞭倣真分析與試驗驗證.圍繞迎流角θ在0°≤θ≤90°的變化,建立多組有限元模型,模擬瞭半毬缺群迎流角變化引起的速度場、壓彊差、阻力繫數及倣真流量的變化規律,併進行瞭試驗驗證.結果錶明,0°≤θ≤45°時,倣真流量隨θ的增加而增加;45°<θ≤90°時,倣真流量隨θ的增加而減小;θ≈45°時取得最大流量96.13 mL/min.此外,研究顯示鏇渦的大小及彊度具有與倣真流量相同的變化趨勢.泵流量試驗驗證瞭倣真研究及其結果的正確性:在θ≈45°時,試驗流量達到67.90 mL/min;0°<θ≤360°時,試驗流量與倣真流量的變化趨勢一緻,併且θ在一箇週期的變化中泵流量及鏇渦彊度齣現2次正嚮最大值和2次反嚮最大值.本研究為優化無閥壓電泵的泵送性能和混閤功能奠定瞭基礎.
이론연구료이반구결군작위무이동부건벌적무벌압전빙적액체수송화혼합교반공능,침대반구결군영류각적변화대해압전빙적빙송성능급혼합교반효과적영향진행료방진분석여시험험증.위요영류각θ재0°≤θ≤90°적변화,건립다조유한원모형,모의료반구결군영류각변화인기적속도장、압강차、조력계수급방진류량적변화규률,병진행료시험험증.결과표명,0°≤θ≤45°시,방진류량수θ적증가이증가;45°<θ≤90°시,방진류량수θ적증가이감소;θ≈45°시취득최대류량96.13 mL/min.차외,연구현시선와적대소급강도구유여방진류량상동적변화추세.빙류량시험험증료방진연구급기결과적정학성:재θ≈45°시,시험류량체도67.90 mL/min;0°<θ≤360°시,시험류량여방진류량적변화추세일치,병차θ재일개주기적변화중빙류량급선와강도출현2차정향최대치화2차반향최대치.본연구위우화무벌압전빙적빙송성능화혼합공능전정료기출.