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箭头型阻流体无阀压电泵的设计与试验
1
作者 严天祥 王俊贤 +2 位作者 屈俊辰 陈虎城 秦建华 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第4期7-12,共6页
针对三棱柱阻流体无阀压电泵输出流量小的问题,基于箭头结构流阻小的特点设计了一种箭头型阻流体无阀压电泵,介绍了该泵的结构及工作原理。利用有限元软件模拟仿真了箭头型阻流体无阀压电泵的泵腔速度流线图,并将该泵与三棱柱阻流体无... 针对三棱柱阻流体无阀压电泵输出流量小的问题,基于箭头结构流阻小的特点设计了一种箭头型阻流体无阀压电泵,介绍了该泵的结构及工作原理。利用有限元软件模拟仿真了箭头型阻流体无阀压电泵的泵腔速度流线图,并将该泵与三棱柱阻流体无阀压电泵的阻力特性进行了对比分析。结果表明,箭头型阻流体无阀压电泵能单向运输流体,且其效率较三棱柱阻流体无阀压电泵提升了19.51%。利用3D打印机制作了2种泵的样机,进行了流量和压差试验。试验结果表明,在300 V的驱动电压下,箭头型阻流体无阀压电泵的最大流量和压差分别为17.40 g/min和470 Pa,较三棱柱阻流体无阀压电泵分别提升了22.71%和37.03%。 展开更多
关键词 箭头 无阀压电泵 三棱柱 流量
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锥形阶梯流管无阀压电泵仿真及实验
2
作者 孙业明 李驹 +2 位作者 苏天一 王俊尧 李瑞鹏 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期602-607,626,共7页
针对锥形流管无阀压电泵输出流量小、回流流量多等问题,结合锥形流管和溢流坝阶梯式结构的阻流作用,研制了一种锥形阶梯流管无阀压电泵。对锥形阶梯流管的流阻特性进行了理论分析,利用有限元软件对锥形阶梯流管无阀压电泵和锥形无阶梯... 针对锥形流管无阀压电泵输出流量小、回流流量多等问题,结合锥形流管和溢流坝阶梯式结构的阻流作用,研制了一种锥形阶梯流管无阀压电泵。对锥形阶梯流管的流阻特性进行了理论分析,利用有限元软件对锥形阶梯流管无阀压电泵和锥形无阶梯无阀压电泵进行了流场仿真对比,制作了锥形阶梯流管无阀压电泵实验样机,测量不同频率和驱动电压下两种泵的流量。实验结果表明:当驱动电压峰峰值为180 V、驱动频率为18 Hz时,锥形无阶梯流管无阀压电泵流量最大为6.20 ml/min,锥形阶梯流管无阀压电泵输出流量最大为8.04 ml/min,与锥形无阶梯流管无阀压电泵相比泵最大输出流量提升了29%,验证了锥形阶梯流管无阀压电泵能有效抑制锥形流管中的回流现象,且相比于无阶梯流管无阀压电泵具有更好的输出流量。 展开更多
关键词 无阀压电泵 锥形阶梯流管 有限元仿真 流量实验
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无阀压电泵的流固耦合仿真及试验验证 被引量:9
3
作者 曾平 李立安 +2 位作者 胥锋 刘国君 温建明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期112-118,共7页
提出利用结构分析软件ANSYS和流体分析软件ANSYS CFX对无阀压电泵进行流固耦合仿真分析,以研究无阀压电泵的输出性能。分别对进口在中间出口在一侧、出口在中间进口在一侧、进出口对称布置的3种不同结构形式的无阀压电泵进行了流固耦合... 提出利用结构分析软件ANSYS和流体分析软件ANSYS CFX对无阀压电泵进行流固耦合仿真分析,以研究无阀压电泵的输出性能。分别对进口在中间出口在一侧、出口在中间进口在一侧、进出口对称布置的3种不同结构形式的无阀压电泵进行了流固耦合仿真分析。结果显示,上述3种无阀压电泵中,出口在中间进口在一侧结构形式的无阀压电泵的宏观输出流量最大。制作了3种无阀压电泵的试验样机,并搭建了相应的试验测试系统,在幅值为45 V、频率为0~700Hz的正弦信号激励下对其输出流量进行了测试。结果表明,3种不同结构形式的无阀压电泵的最大输出流量分别为3.8、6.0和4.0ml/min,出口在中间进口在一侧的压电泵输出流量最大,与流固耦合仿真分析的结果相吻合,验证了本文提出的流固耦合仿真分析的方法可以指导压电泵的设计。 展开更多
关键词 无阀压电泵 流固耦合 仿真 ANSYS ANSYS CFX
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三棱柱阻流体无阀压电泵的设计与试验 被引量:11
4
作者 张蕊华 张建辉 +1 位作者 朱银法 胡笑奇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期327-334,共8页
以三棱柱阻流体为无移动部件阀,结合3D打印技术的快速一体成型特点,设计并制作了以压电振子为动力源的三棱柱阻流体无阀压电泵。分析了该无阀压电泵的工作原理、理论流量和振子振动特性,推导出了它的的流量表达式。利用有限元法对三棱... 以三棱柱阻流体为无移动部件阀,结合3D打印技术的快速一体成型特点,设计并制作了以压电振子为动力源的三棱柱阻流体无阀压电泵。分析了该无阀压电泵的工作原理、理论流量和振子振动特性,推导出了它的的流量表达式。利用有限元法对三棱柱阻流体的流阻特性进行了仿真模拟,由其内部压强分布及进出口流速情况,定性分析了三棱柱阻流体的正反向流阻大小。最后,使用3D打印机制作了该无阀泵的试验样机,并进行了流阻和流量测量试验。试验结果表明:三棱柱阻流体具有正反向绕流流阻不等的特性,当驱动电压为550V,驱动频率为8 Hz时,该压电泵的输出流量达到最大,为29.8mL/min。结果证明了该三棱柱阻流体无阀压电泵具有良好的输送流体的能力。 展开更多
关键词 无阀压电泵 三棱柱 阻流体 流阻测量 流量测量
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非对称坡面腔底无阀压电泵 被引量:34
5
作者 夏齐霄 张建辉 李洪 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期641-647,共7页
提出了一种新型的非对称坡面腔底无阀压电泵,这种泵巧妙地利用了泵腔内部的空间,将泵腔底部沿吸入口和排出口方向设计成非对称坡面形状,非对称坡面腔底与压电振子之间形成非对称交替排列的一组锥形流道。当泵工作时,使流体产生单向流动... 提出了一种新型的非对称坡面腔底无阀压电泵,这种泵巧妙地利用了泵腔内部的空间,将泵腔底部沿吸入口和排出口方向设计成非对称坡面形状,非对称坡面腔底与压电振子之间形成非对称交替排列的一组锥形流道。当泵工作时,使流体产生单向流动,从而可以不再需要传统的锥形流管;建立了这种泵关于平均值的流阻系数与泵流量关系的力学模型,并利用该模型分析了泵的工作原理;最后制作了非对称坡面腔底无阀压电泵,利用试验证明了上述理论的正确性。试验用泵采用的工作电压为220 V,工作频率为50 Hz,压电振子有效直径为30 mm,当非对称坡面的倾角差为70°,工作介质为水时,泵产生了4.67 mm水柱的压差。 展开更多
关键词 无阀压电泵 流阻 非对称坡面腔底
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收缩管/扩张管型无阀压电泵的工作原理 被引量:21
6
作者 李军 吴博达 +1 位作者 程光明 杨志刚 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2000年第6期376-378,共3页
介绍了收缩管 /扩张管型无阀压电泵的一种典型结构 ,分别分析了收缩管和扩张管管内流动特性 ,认为收缩管 /扩张管在无阀压电泵中起动态阀的作用 ,其主要结构参数有锥形角和扩散比等 ,这些参数对泵的性能起决定性的影响。推导了此类无阀... 介绍了收缩管 /扩张管型无阀压电泵的一种典型结构 ,分别分析了收缩管和扩张管管内流动特性 ,认为收缩管 /扩张管在无阀压电泵中起动态阀的作用 ,其主要结构参数有锥形角和扩散比等 ,这些参数对泵的性能起决定性的影响。推导了此类无阀压电泵的流量计算公式及效率公式。 展开更多
关键词 收缩管 扩张管 无阀压电泵
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非对称群峰结构无阀压电泵的理论分析(英文) 被引量:10
7
作者 夏齐霄 张建辉 +2 位作者 雷红 王守印 成伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2391-2397,共7页
提出了一种新颖的非对称群峰结构无阀压电泵。利用泵底的空间,沿泵的出入口轴线方向开发出非对称群峰结构,从而在泵腔内部形成串联的渐扩/渐缩流道,替代了传统的安装在泵腔外的渐扩/渐缩流管。当泵工作时,非对称群峰结构能驱使流体向单... 提出了一种新颖的非对称群峰结构无阀压电泵。利用泵底的空间,沿泵的出入口轴线方向开发出非对称群峰结构,从而在泵腔内部形成串联的渐扩/渐缩流道,替代了传统的安装在泵腔外的渐扩/渐缩流管。当泵工作时,非对称群峰结构能驱使流体向单一方向流动。建立了数学模型以表达该泵的平均能量损失与流量之间的关系,并分析了该泵的工作原理。实验验证了理论分析的正确性,当一个坡面角固定为90°,而另一坡面角在10°~60°之间变化时,实验数据与理论计算的误差<10%。 展开更多
关键词 无阀压电泵 流阻 非对称群峰结构
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单振子双腔体无阀压电泵结构设计与机理分析 被引量:7
8
作者 吴丽萍 程光明 +2 位作者 曾平 杨志刚 吴银柱 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1044-1048,共5页
提出了一种单振子双腔体无阀压电泵,应用小挠度弹性弯曲理论导出了圆形复合压电振子的弹性曲面微分方程,分析了采用一个压电振子形成两个工作腔体压电泵的结构和工作机理,并与单振子单腔体压电泵对比分析了该结构与输出流量的关系。设... 提出了一种单振子双腔体无阀压电泵,应用小挠度弹性弯曲理论导出了圆形复合压电振子的弹性曲面微分方程,分析了采用一个压电振子形成两个工作腔体压电泵的结构和工作机理,并与单振子单腔体压电泵对比分析了该结构与输出流量的关系。设计研制了结构独特、输出性能更高的单振子双腔体无阀压电泵,通过试验表明:单振子双腔体无阀压电泵比单振子单腔体无阀压电泵输出流量有明显提高。 展开更多
关键词 单振子双腔体 无阀压电泵 机理分析 输出流量
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三通全扩散/收缩管无阀压电泵的流阻性能 被引量:7
9
作者 何秀华 王健 +2 位作者 杨嵩 毕雨时 禚虹彩 《排灌机械工程学报》 EI 2010年第6期497-501,共5页
针对传统扩散/收缩管无阀压电泵效率低的不足,提出一种新型三通全扩散/收缩管无阀压电泵.为了寻求新型三通全扩散/收缩管流管的最佳几何尺寸参数,在有限元仿真试验方法的基础上,将新型三通全扩散/收缩管与传统扩散/收缩管进行性能对比分... 针对传统扩散/收缩管无阀压电泵效率低的不足,提出一种新型三通全扩散/收缩管无阀压电泵.为了寻求新型三通全扩散/收缩管流管的最佳几何尺寸参数,在有限元仿真试验方法的基础上,将新型三通全扩散/收缩管与传统扩散/收缩管进行性能对比分析.分别改变三通全扩散/收缩管的分流锥管长度L2、分流锥管夹角φ、分流锥管的锥角2θ和分流锥管宽度b2,研究分流锥管结构参数对三通全扩散/收缩管流阻特性的影响.结果表明,相对于传统扩散/收缩管,三通全扩散/收缩管的反向流阻系数与正向流阻系数之比λ在较高雷诺数下大于传统扩散/收缩管,可提高无阀压电泵的效率;在不同雷诺数流动下,三通全扩散/收缩管的最优结构参数相差较大,设计时必须要根据实际工况选用合适的结构参数. 展开更多
关键词 无阀压电泵 三通全扩散/收缩管 数值模拟 流阻特性 优化设计
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一种仿生型无阀压电泵 被引量:6
10
作者 胡笑奇 张建辉 +2 位作者 黄毅 夏齐宵 黄卫清 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期132-135,155-156,共6页
针对传统的容积型流阻差式无阀压电泵具有吸入周期和排出周期,存在着流动脉动大、流量小的问题,提出一种新型的鱼鳍摆动式无阀压电泵。模仿在鱼类中巡游速度最快的金枪鱼的鱼体结构,设计了压电双晶片结构的压电振子,并将其尾鳍设计成柔... 针对传统的容积型流阻差式无阀压电泵具有吸入周期和排出周期,存在着流动脉动大、流量小的问题,提出一种新型的鱼鳍摆动式无阀压电泵。模仿在鱼类中巡游速度最快的金枪鱼的鱼体结构,设计了压电双晶片结构的压电振子,并将其尾鳍设计成柔性叶片状。分析了压电双晶片结构悬臂梁的受力变形、模态振型在机电转换效率方面的关系。研制了泵的样机并测量了激励电压在100 V时泵的流量。实验结果表明:振子工作在1阶振型时,泵水效应不明显;振子工作在2阶振型时,谐振频率为740 Hz,泵的流量为266 mL/min;振子工作在3阶振型时,谐振频率为1 280 Hz,泵的流量为105 mL/min。 展开更多
关键词 仿生 电双晶片 尾鳍 无阀压电泵
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3D打印的锥管坡面腔底无阀压电泵 被引量:6
11
作者 张蕊华 张建辉 +1 位作者 朱银法 李培远 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期378-382,407-408,共5页
为提高无阀压电泵的流量特性和解决泵加工工艺性差的问题,研制出了锥形流管坡面腔底无阀泵。首先,提出并设计了锥形流管坡面腔底无阀泵,分析了该泵的工作原理;然后,利用ansys软件对泵腔内流场做了模拟分析,分析结果表明该泵具有传输流... 为提高无阀压电泵的流量特性和解决泵加工工艺性差的问题,研制出了锥形流管坡面腔底无阀泵。首先,提出并设计了锥形流管坡面腔底无阀泵,分析了该泵的工作原理;然后,利用ansys软件对泵腔内流场做了模拟分析,分析结果表明该泵具有传输流体的能力;最后,利用3D打印技术制作了锥形流管坡面腔底无阀泵,并对泵的频率-流量特性进行了试验,驱动频率为8Hz时,锥形流管坡面腔底无阀泵的流量达到最大值26.8ml/min,比相同尺寸坡面腔底无阀压电泵在相同驱动电压条件下输出的最大流量增加了18.6%。试验结果表明,锥形流管坡面腔底无阀泵的流量特性优于坡面腔底无阀压电泵,且采用3D打印技术制作压电泵,提高了泵加工的工艺性,缩短了加工周期,降低了加工成本。 展开更多
关键词 无阀压电泵 锥管 坡面腔底 流量 3D打印
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半球缺阻流体无阀压电泵的实验验证 被引量:10
12
作者 张建辉 曹炳鑫 +2 位作者 陈道根 纪晶 黄俊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期76-84,共9页
设计了一套压电双晶片作为激励源的半球缺阻流体无阀压电泵。分析了该压电泵的结构及工作原理,并采用有限元软件对其内部流场进行模拟分析。仿真结果表明:该泵存在正反向流阻不等特性,半球缺阻可以作为泵的无运动部件阀。最后,实际制作... 设计了一套压电双晶片作为激励源的半球缺阻流体无阀压电泵。分析了该压电泵的结构及工作原理,并采用有限元软件对其内部流场进行模拟分析。仿真结果表明:该泵存在正反向流阻不等特性,半球缺阻可以作为泵的无运动部件阀。最后,实际制作了半球缺无阀压电样泵和多组半径不等的半球缺,并进行了泵的流阻及流量实验。实验结果表明:该泵正反向流时间差随入口压强增大而减小;当驱动电压为150V,频率为17Hz,半球缺半径为4.0mm时,泵的输出流量达到最大,其值为121.4ml/min;同时,该泵单位时间内的输出流量随半球缺半径增大而呈递减的变化趋势,而且半球缺的半径大小对该类无阀压电泵的工作效能有较大的影响。 展开更多
关键词 无阀压电泵 半球缺 流阻 有限元法
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无阀压电泵半球缺阻流体横向排列流阻干扰特性研究 被引量:9
13
作者 纪晶 张建辉 +1 位作者 陈道根 赵淳生 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期340-346,共7页
为分析阻流体无阀压电泵用半球缺横向排列的流阻特性及对泵输出性能的影响,对泵腔内多个半球缺横向排列的流阻作用规律进行了研究。基于单个半球缺绕流阻力的研究成果,在分析横向排列半球缺的影响因素基础上,通过试验得出了两个半球缺... 为分析阻流体无阀压电泵用半球缺横向排列的流阻特性及对泵输出性能的影响,对泵腔内多个半球缺横向排列的流阻作用规律进行了研究。基于单个半球缺绕流阻力的研究成果,在分析横向排列半球缺的影响因素基础上,通过试验得出了两个半球缺横向排列流阻干扰系数及绕流阻力系数的作用规律;进而推导了多个半球缺横向流阻干扰系数及绕流阻力系数的理论计算;通过对4个横向排列半球缺的流阻及泵流量试验,验证了该理论推导用于分析、预测半球缺阻流体无阀压电泵流阻特性和理论流量的可行性。在驱动电压为120 V、驱动频率为6 Hz时,得到了44.78 mL/min的泵流量,理论和试验流量的平均偏差为39.34%。 展开更多
关键词 无阀压电泵 半球缺 阻流体 横向排列 特性分析
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V型无阀压电泵的流场分析 被引量:5
14
作者 何秀华 张睿 +2 位作者 杨嵩 邓许连 蒋权英 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期218-221,共4页
简述了V型无阀压电泵的结构和工作原理,通过对其流动进行理论分析,建立泵的平均流量方程和效率公式。采用有限元方法建立V型无阀压电泵的简化模型,通过对V型无阀压电泵内部流场进行模拟分析,得到供给状态与泵送状态下的压力云图与速度... 简述了V型无阀压电泵的结构和工作原理,通过对其流动进行理论分析,建立泵的平均流量方程和效率公式。采用有限元方法建立V型无阀压电泵的简化模型,通过对V型无阀压电泵内部流场进行模拟分析,得到供给状态与泵送状态下的压力云图与速度矢量图。通过与并联扩散管压电泵在不同进出口压差下的压力损失系数比进行比较发现其变化规律的一致性,且V型无阀压电泵压力损失系数比的曲线平直上升,说明V型无阀压电泵比并联扩散管压电泵的流动稳定性好,从而验证了V型无阀压电泵的可靠性。 展开更多
关键词 无阀压电泵 V型管 有限元法
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无阀压电泵用平面锥管内部流动特性 被引量:3
15
作者 何秀华 禚洪彩 +2 位作者 杨嵩 邓志丹 李富 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2012年第5期532-537,共6页
为了研究锥管的流阻特性,采用数值模拟的方法对最小截面宽度为150μm,高度为150μm的平面锥管进行分析,得到雷诺数在100~2 000范围内,收缩方向流阻系数与扩散方向流阻系数的比值λ随锥角θ及流管长宽比l/w变化的规律.结果表明:流管锥... 为了研究锥管的流阻特性,采用数值模拟的方法对最小截面宽度为150μm,高度为150μm的平面锥管进行分析,得到雷诺数在100~2 000范围内,收缩方向流阻系数与扩散方向流阻系数的比值λ随锥角θ及流管长宽比l/w变化的规律.结果表明:流管锥角越小,θ及l/w对λ值的影响越大,且流管的流阻特性随θ和l/w的变化发生了转换;在Re=100与Re≥500两种工况下,流管扩散方向流阻系数ξd随θ及l/w的变化趋势相反;Re=100时,流管多呈沿扩散方向流阻较小的Ⅰ类流管特性,θ=20°,l/w=20的流管的λ值最大达到1.22;Re≥500时,流管多呈沿收缩方向流阻较小的Ⅱ类流管特性,θ=20°,l/w=1的流管的λ值最小达到0.63.说明不同雷诺数流动下流管的流阻特性相差较大,不同工况下可通过选用合适的流管结构参数提高无阀压电泵的工作效率. 展开更多
关键词 无阀压电泵 平面锥管 流动特性 转折点 数值模拟
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多腔体并联锥形管无阀压电泵输出流量研究 被引量:3
16
作者 吴博达 赵永军 +2 位作者 杨志刚 阚君武 华顺明 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期460-463,共4页
分析了压电振子各个振动状态下锥形管无阀压电泵的输出流量,推导出流量公式,分析了并联结构下多腔体的整体输出流量与单个腔体输出流量之间关系。设计制作了两腔体、四腔体并联扁锥管无阀压电泵样机并进行了流量测试,实验测得四腔体并... 分析了压电振子各个振动状态下锥形管无阀压电泵的输出流量,推导出流量公式,分析了并联结构下多腔体的整体输出流量与单个腔体输出流量之间关系。设计制作了两腔体、四腔体并联扁锥管无阀压电泵样机并进行了流量测试,实验测得四腔体并联结构最大输出流量可达9.2mL/min。 展开更多
关键词 多腔体 并联 锥形管无阀压电泵 电振子 输出流量
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半圆柱阻流体无阀压电泵的设计与试验 被引量:6
17
作者 严天祥 李成其 +3 位作者 王俊贤 刘来君 刘敏 张金凤 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第6期17-22,M0003,M0004,共8页
为了提高无阀压电泵的输出流量并保证泵的工艺性,设计了一种易于加工的半圆柱阻流体无阀压电泵,阐述了该泵的结构、工作原理及其输出流量与输送效率的关系式。采用ANSYS软件模拟分析了该泵的泵腔内流动状态,对比分析了该泵与三棱柱阻流... 为了提高无阀压电泵的输出流量并保证泵的工艺性,设计了一种易于加工的半圆柱阻流体无阀压电泵,阐述了该泵的结构、工作原理及其输出流量与输送效率的关系式。采用ANSYS软件模拟分析了该泵的泵腔内流动状态,对比分析了该泵与三棱柱阻流体无阀压电泵的流阻特性,制作了泵样机,并进行了流量试验。研究结果表明:半圆柱阻流体无阀压电泵能实现流体的单向输送,且其输送效率比三棱柱阻流体无阀压电泵提高了20.00%。在驱动电压为220 V和驱动频率为9 Hz时,半圆柱阻流体无阀压电泵的最大输出流量为12.28 g/min,比相同驱动电压下三棱柱阻流体无阀压电泵的最大输出流量提高了20.39%。 展开更多
关键词 三棱柱 半圆柱 无阀压电泵 流阻 流量
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并联三通全扩散/收缩管无阀压电泵的性能 被引量:3
18
作者 邓志丹 李富 +1 位作者 何秀华 王健 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第1期20-24,共5页
采用流固耦合的方法,对三通全扩散/收缩管单腔无阀微泵进行了数值模拟计算,并进行试验验证,结果表明:当激励电压幅值为100 V时,在50~175 Hz范围内,微泵的流量随频率的增大而增大,计算值与试验值的最大误差为12%;当确定频率为100 Hz时,... 采用流固耦合的方法,对三通全扩散/收缩管单腔无阀微泵进行了数值模拟计算,并进行试验验证,结果表明:当激励电压幅值为100 V时,在50~175 Hz范围内,微泵的流量随频率的增大而增大,计算值与试验值的最大误差为12%;当确定频率为100 Hz时,微泵流量随电压的增大而线性增大;试验结果较好地验证了数值模拟方法的可行性.在此基础上,针对单腔无阀微泵低流量、低输出压力的缺点,设计并研究了基于三通全扩散/收缩管的并联结构无阀压电泵.应用上述数值模拟方法,分析了并联结构下两振子振动相位差对微泵流量的影响,绘制出了不同相位差下并联微泵流量图和微泵在1个周期内瞬时流量图,并与单腔结构的微泵进行了性能对比.结果表明:并联结构下微泵流量随振子振动相位差的变化不大;在相位差为180°时流量最大,为0.367 mL/min;在相位差为360°时微泵实现了流量的连续输送,其流量为0.349 mL/min,性能较单腔结构微泵有了较大的提高. 展开更多
关键词 无阀压电泵 三通全扩散 收缩管 流固耦合 试验对比 并联结构
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无阀压电泵用平面锥管的非稳态特性研究 被引量:2
19
作者 何秀华 蔡盛川 +2 位作者 邓志丹 杨嵩 韦丹丹 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期89-95,共7页
利用CFX软件在不同Womersley数(Wo)下对锥角为5°和10°的平面锥管的非稳态特性进行了数值模拟研究,目的在于获得非稳态条件下影响无阀压电泵用平面锥管流动特性的因素。锥管进口设为随时间按正弦规律变化的压力边界条件,压力... 利用CFX软件在不同Womersley数(Wo)下对锥角为5°和10°的平面锥管的非稳态特性进行了数值模拟研究,目的在于获得非稳态条件下影响无阀压电泵用平面锥管流动特性的因素。锥管进口设为随时间按正弦规律变化的压力边界条件,压力幅值分别取0.5、1和5kPa。结果表明:流量变化滞后于压力变化,且Wo越大,压力幅值越小,相位差越大;净流量随压力幅值和锥角的增大而增大;锥管扩散方向和收缩方向的压力损失系数随Wo的增大而增大,随压力幅值和锥角的增大而减小;低Wo下,压力幅值越大,微泵的整流效率越高,高Wo下,压力幅值越小,整流效率越高;非稳态流动产生的旋涡对无阀压电泵的输出性能有重要影响。 展开更多
关键词 无阀压电泵 平面锥管 非稳态特性 数值模拟
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半球缺无阀压电泵泵送性能优化分析 被引量:4
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作者 胡彩旗 纪晶 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期325-332,共8页
半球缺的排列方式、数量及间距直接影响半球缺无阀泵的泵送性能。通过对泵理论流量的推导,揭示了半球缺无阀泵具有泵送流体性能的机理;通过对纵向及横向排列半球缺数量及间距的变化对流场及仿真流量影响的研究,发现半球缺排列方式、间... 半球缺的排列方式、数量及间距直接影响半球缺无阀泵的泵送性能。通过对泵理论流量的推导,揭示了半球缺无阀泵具有泵送流体性能的机理;通过对纵向及横向排列半球缺数量及间距的变化对流场及仿真流量影响的研究,发现半球缺排列方式、间距及数量的改变其实质是改变了半球缺的反正向流阻差这一重要现象;探明了减小横向间距、适当增加纵向间距及适当间距范围内增加半球缺的数量均能提高泵流量的重要规律;最后,通过泵流量试验验证了仿真结论的正确性:以安装有4个纵向及横向等间距10 mm排列半球缺的泵进行试验,分别得到了48.29 m L/min、50.29 m L/min的试验流量,与仿真流量的偏差分别为34.6%、34.0%,进一步验证了相同条件下增加横向排列半球缺数量能获得更好的泵送效果。 展开更多
关键词 无阀压电泵 半球缺 纵向 横向 性能分析
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