超声行波微流体驱动的流动特性分析

• 作者: 张冲 魏守水 魏长智
• 来源期刊: 应用基础与工程科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 行波 微流体 流动特性
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 页码范围: 97-106
• 页数: 10页
• 分类号: O35|TH38
• 字数: 3623字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-0930.2013.01.011

摘要

研究了超声行波驱动圆环模型的流动特性与影响因素.通过模态分析确定了模型的最佳驱动方式；通过谐响应分析和瞬态分析得到圆环形微管道内壁的振动位移分布以及行波运行情况；通过流固耦合分析得到微管道内流体的瞬时流动速度、时间平均速度以及各种参数对流动特性的影响.结果表明,圆环模型能在管道壁面产生较规则的行波从而推动管内流体流动.微管道内瞬时速度为正弦脉动量,时间平均速度为非对称的抛物线结构.该抛物线结构的形状受驱动频率的影响较大而受驱动电压影响较小,形状发生改变的频率范围在2kHz-2.5kHz之间.流体平均速度随粘度的增加而降低,首次发现流体粘度在0.07Pa·s时近壁开始出现反向流.此外,分析还发现耦合面结构对流体平均速度有较大影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏守水	山东大学控制科学与工程学院	56	461	12.0	20.0
2	张冲	山东大学控制科学与工程学院	3	6	1.0	2.0
3	魏长智	山东大学控制科学与工程学院	5	7	2.0	2.0