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角加速度计发展综述 被引量:21
1
作者 吴校生 陈文元 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第4期458-463,共6页
介绍了国内外各种角加速度计的结构及工作原理,阐述了角加速度计在国内外的研究现状,通过分析角加速度计的发展趋势,结合现有角加速度计的特点及不足,文中还提出了一种新型的微流体惯性质量角加速度计。微流体角加速度计只敏感输入轴上... 介绍了国内外各种角加速度计的结构及工作原理,阐述了角加速度计在国内外的研究现状,通过分析角加速度计的发展趋势,结合现有角加速度计的特点及不足,文中还提出了一种新型的微流体惯性质量角加速度计。微流体角加速度计只敏感输入轴上的角加速度,对外界输入的线加速度或振动能够较好地隔离。 展开更多
关键词 角加速度计 应用 综述 微流体
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微流动的尺寸效应 被引量:7
2
作者 张颖 王蔚 +2 位作者 田丽 刘晓为 李玲 《微纳电子技术》 CAS 2008年第1期33-37,共5页
随着尺寸的微小化,微流体系统中呈现出一些与宏观流动不同的现象。综述了流动的特征尺寸减小到μm~mm量级引起的尺寸效应,并分析了表面积与体积比、界面粗糙度、粘滞力、梯度参数、边界层流等因素对微尺度流动的影响。随着流动特征尺... 随着尺寸的微小化,微流体系统中呈现出一些与宏观流动不同的现象。综述了流动的特征尺寸减小到μm~mm量级引起的尺寸效应,并分析了表面积与体积比、界面粗糙度、粘滞力、梯度参数、边界层流等因素对微尺度流动的影响。随着流动特征尺寸的减小,与界面有关的传热、传质过程、表面粗糙度以及表面力的作用大大加强,流体内部黏性力和流体与外部接触界面上的作用力起着主要作用。微尺度下,流体受黏性耗散、热扩散、可压缩性、流动滑移等因素的影响,经典的Navier-Stokes将不再适用。 展开更多
关键词 尺寸效应 微尺度 微流动 微机电系统
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梯形截面微管道内流场的PIV测量 被引量:9
3
作者 王健 郝鹏飞 何枫 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期94-98,共5页
利用micro-PIV系统测量了去离子水在水力直径为237μ.m,长度为31mm的梯形截面微管道内的流场结构,得到了不同雷诺数下沿流动方向不同位置微管道中间截面上的速度分布,并利用数值模拟方法计算了相应雷诺数下三维梯形截面微管道内的速度分... 利用micro-PIV系统测量了去离子水在水力直径为237μ.m,长度为31mm的梯形截面微管道内的流场结构,得到了不同雷诺数下沿流动方向不同位置微管道中间截面上的速度分布,并利用数值模拟方法计算了相应雷诺数下三维梯形截面微管道内的速度分布.实验结果和数值模拟结果显示实验中的梯形截面微管道内从层流到湍流的转捩发生在Re=1500~1800左右,实验中充分发展段长度Le、微管道水力直径Dh和雷诺数之间的关系可由公式Le/Dh=(0.08~0.085)Re表示. 展开更多
关键词 micvo-PIV 微流动 流动转捩
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基于毛细管阀的微流体惯性开关建模与仿真 被引量:8
4
作者 陈花卫 杨涛 +2 位作者 蔺怡 周玲 陈光焱 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第12期742-747,775,共7页
介绍了一种用水银液滴在变矩形截面的硅微通道中以流动的方式实现导通的微流体惯性开关,开关的加速度阈值决定于毛细管阀的几何形状、尺寸以及水银微液滴的体积等因素。基于Young-Laplace方程,结合水银液滴的运动特性和微阀门的具体结构... 介绍了一种用水银液滴在变矩形截面的硅微通道中以流动的方式实现导通的微流体惯性开关,开关的加速度阈值决定于毛细管阀的几何形状、尺寸以及水银微液滴的体积等因素。基于Young-Laplace方程,结合水银液滴的运动特性和微阀门的具体结构,阐述了微流体惯性开关的工作机理,推导出了阈值计算公式。用MATLAB软件分析了微通道结构参数与系统阈值的关系,并用CoventorWare软件建立了微流体开关的三维结构模型,采用分离拉格朗日VOF方法描述水银液滴自由表面的迁移过程。对10g加速度作用下的瞬态过程进行仿真,结果表明开关的响应时间约为10ms。 展开更多
关键词 微流体 惯性开关 毛细管阀 硅微通道 数值分析
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行波微流体驱动技术研究 被引量:6
5
作者 江兴娥 魏守水 《微电机》 北大核心 2005年第6期89-91,共3页
通过对行波及声流产生机理的研究,得出微管中的流体产生与行波同方向的声流。利用FPW(flexura lp late w ave)装置进行了跟踪、染色试验,验证了超声行波对微流体驱动的可行性。作为一种新型微流体驱动技术,行波微流体驱动能很好的弥补... 通过对行波及声流产生机理的研究,得出微管中的流体产生与行波同方向的声流。利用FPW(flexura lp late w ave)装置进行了跟踪、染色试验,验证了超声行波对微流体驱动的可行性。作为一种新型微流体驱动技术,行波微流体驱动能很好的弥补现有驱动和控制技术的不足。 展开更多
关键词 超声行波 微流体 声流 FPW
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微流体液固分离
6
作者 房汝建 侯丽雅 +1 位作者 章维一 朱丽 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期596-600,共5页
A new method for solid-liquid separation in micro-fluidic system is proposed on the basis of digital micro-fluid technology.The motion of solid particles in the micro-fluidic channel of micron scale is controlled from... A new method for solid-liquid separation in micro-fluidic system is proposed on the basis of digital micro-fluid technology.The motion of solid particles in the micro-fluidic channel of micron scale is controlled from the outside of the micro-fluidic system by means of inertial force field produced from the piezoelectric ceramic actuators.Solid-liquid separation is realized due to the velocity difference between micro-fluid and solid particles in the micro-fluidic channel.The separation and selection of solid particles with different density is brought to effect as a result of velocity difference between solid particles in the micro-fluidic channels.It is proved that inertial force still plays a leading role in solid-liquid separation of micron scale.As solid particles usually stick to the surface of the micro-fluidic channels,which leads to difficulty in solid-liquid separation,it is essential to eliminate or weaken the influence of surface force with the aid of surface hydrophobization to the micro-fluidic channels.This method is adopted to drive and separate all kinds of solid particles such as inorganic particles,organic particles and particles with biological activity in the micro-fluidic system,and is especially fit to separate solid particles from high concentration suspension in the micro-fluidic channels which are difficult to separate in other ways. 展开更多
关键词 微流体 液固分离 微粒 微流道 数宁化 微机电系统
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Thermoelastic vibration analysis of micro-scale functionally graded material fluid-conveying pipes in elastic medium 被引量:2
7
作者 TONG Guo-jun LIU Yong-shou +1 位作者 LIU Hui-chao DAI Jia-yin 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第10期2785-2796,共12页
Micro-scale functionally graded material(FGM)pipes conveying fluid have many significant applications in engineering fields.In this work,the thermoelastic vibration of FGM fluid-conveying tubes in elastic medium is st... Micro-scale functionally graded material(FGM)pipes conveying fluid have many significant applications in engineering fields.In this work,the thermoelastic vibration of FGM fluid-conveying tubes in elastic medium is studied.Based on modified couple stress theory and Hamilton’s principle,the governing equation and boundary conditions are obtained.The differential quadrature method(DQM)is applied to investigating the thermoelastic vibration of the FGM pipes.The effect of temperature variation,scale effect of the microtubule,micro-fluid effect,material properties,elastic coefficient of elastic medium and outer radius on thermoelastic vibration of the FGM pipes conveying fluid are studied.The results show that in the condition of considering the scale effect and micro-fluid of the microtubule,the critical dimensionless velocity of the system is higher than that of the system which calculated using classical macroscopic model.The results also show that the variations of temperature,material properties,elastic coefficient and outer radius have significant influences on the first-order dimensionless natural frequency. 展开更多
关键词 functionally graded materials thermoelastic vibration micro-SCALE micro-fluid
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微流体离散点样技术
8
作者 房汝建 侯丽雅 +2 位作者 章维一 卢阳 王春晖 《机械设计》 CSCD 北大核心 2006年第1期6-10,共5页
提出一种制作高密度DNA微阵列的非接触式点样新方法。压电陶瓷低频微振动使得微流体产生均匀的离散和喷射;对微喷嘴内壁进行疏水化处理,从而消除微流体由于湿润作用在微喷嘴内部的自发性流动,使得微喷射具有数字化量可控的特征。通过微... 提出一种制作高密度DNA微阵列的非接触式点样新方法。压电陶瓷低频微振动使得微流体产生均匀的离散和喷射;对微喷嘴内壁进行疏水化处理,从而消除微流体由于湿润作用在微喷嘴内部的自发性流动,使得微喷射具有数字化量可控的特征。通过微流体粘度控制、微喷射速度和微喷射距离的控制消除样点缺陷,获得了均匀的点样样点。通过微喷嘴几何尺寸控制和驱动频率控制获得从飞升到皮升级样点体积,可以用于制作高密度的微阵列。惯性力在微米尺度下仍然起主导作用,可以驱动微流体中微粒的移动,消除微喷嘴堵塞现象。 展开更多
关键词 微流体 离散化 微喷射 微阵列 点样
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微粒子成像测速在生物医学工程领域的研究进展 被引量:1
9
作者 傅怡 乐佳美 +4 位作者 韩秋琴 马玉洁 丁皓 吕杰 杨戈尔 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期568-574,共7页
血液是生物体内重要组成部分,肩负着物质输送和传递的任务。血流微环境影响着心血管发育、红细胞聚集及血液黏度、癌症转移和动脉粥样硬化等生理病理过程,在药物输送、细胞分选、人工器官设计和生物体运动等研究领域,流场环境也起到重... 血液是生物体内重要组成部分,肩负着物质输送和传递的任务。血流微环境影响着心血管发育、红细胞聚集及血液黏度、癌症转移和动脉粥样硬化等生理病理过程,在药物输送、细胞分选、人工器官设计和生物体运动等研究领域,流场环境也起到重要作用,这使得微流场的测量和定量分析变得尤为重要。微粒子成像测速(microparticle imaging velocimetry,Micro-PIV)将传统的粒子成像测速和显微技术结合起来,通过对高速相机在不同时刻拍摄的两组图像进行互相关分析,能够计算得到微流场环境的速度场。与其他速度测量方法相比,Micro-PIV技术具有较高的时间分辨率和空间分辨率。本文介绍Micro-PIV系统的主要组成及相关原理和分析方法,并总结其近年来在生物医学工程领域的研究进展,对Micro-PIV的不足和应用前景展望进行探讨。 展开更多
关键词 微粒子成像测速 互相关分析 微流体 速度场
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超声行波微流体驱动的流动特性分析 被引量:2
10
作者 魏长智 魏守水 张冲 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期97-106,共10页
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... 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. 展开更多
关键词 行波 微流体 流动特性
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声表面波实现微流体垂向输运 被引量:1
11
作者 章安良 尉一卿 +2 位作者 韩庆江 吴增强 夏兴华 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1805-1810,共6页
提出了声表面波实现微流体垂向输运方法,使得纸基微流器件具有前处理操作功能。在1280旋转Y切割X传播方向的LiNbO3基片上光刻叉指换能器对和反射栅,纸基微流器件通过贴合于压电基片表面的PDMS置放于距压电基片上方2 mm处,经功率放大器... 提出了声表面波实现微流体垂向输运方法,使得纸基微流器件具有前处理操作功能。在1280旋转Y切割X传播方向的LiNbO3基片上光刻叉指换能器对和反射栅,纸基微流器件通过贴合于压电基片表面的PDMS置放于距压电基片上方2 mm处,经功率放大器放大的RF信号加到叉指换能器对上,激发的两相声表面波使得压电基片上待分析微流体垂向运动并到达纸基片实现纸基微流分析。采用不同体积红色染料溶液微流体进行了垂向输运实验。结果表明:纸基片距压电基片一定间距时,实现压电基片上待分析微流体垂向输运到其上方的纸基片决定于该微流体体积和所加的RF信号功率。采用本方法实现了纸基NO2-浓度检测。 展开更多
关键词 声表面波 微流分析 叉指换能器 纸基 微流体
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Micro-PIV三维测量图像处理及优化研究
12
作者 王凌 罗锐 王补宣 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期442-448,515-516,共7页
Micro-PIV是一种重要的微尺度流动测速技术,可获得示踪颗粒速度和绘制流体速度场。在实验室已有显微测量技术基础上,发展了Micro-PIV三维测量图像处理技术,并对图像处理进行了优化和修正。颗粒图像中心二维坐标的精确性关键在于如何根... Micro-PIV是一种重要的微尺度流动测速技术,可获得示踪颗粒速度和绘制流体速度场。在实验室已有显微测量技术基础上,发展了Micro-PIV三维测量图像处理技术,并对图像处理进行了优化和修正。颗粒图像中心二维坐标的精确性关键在于如何根据图像中心主要特征进行识别定位。荧光颗粒的三维识别是基于颗粒衍射图像随离焦量变化而变化,通过待测实验图像与数值模板的匹配实现Micro-PIV三维测量,数值图像的离焦量就是实验图像的离焦量。在分析实验图像和数值模板基础上分别对实验图像进行预处理和对数值模板进行修正,使得实验荧光颗粒图像与数值模板匹配效果更好。 展开更多
关键词 微流体 micro-PIV 三维测量 图像处理
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深海微流发电系统设计及试验 被引量:1
13
作者 田应元 袁日 +1 位作者 李小涛 陈刚 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期873-878,共6页
深海微流发电系统采用辅助启动及非接触传动等技术,将深海超低流速海流动能转化为电能最终为深海仪器设备提供电能补充。发电机系统原理样机经实验室及拖曳水池试验测试,结果显示系统能在0.1 m/s流速下可靠地发出电能,其原理的正确性及... 深海微流发电系统采用辅助启动及非接触传动等技术,将深海超低流速海流动能转化为电能最终为深海仪器设备提供电能补充。发电机系统原理样机经实验室及拖曳水池试验测试,结果显示系统能在0.1 m/s流速下可靠地发出电能,其原理的正确性及可行性得到全面验证,为工程样机的研制及应用奠定基础。 展开更多
关键词 微流 海洋能 发电 深海 机械储能
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平行板微通道内压力驱动流的流动机理 被引量:1
14
作者 刘凯辉 肖晓天 刘莹 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2010年第5期84-88,共5页
由于固-液界面双电层的作用,平行板微通道内的压力驱动流存在动电效应。平行板微通道可简化为二维截面,其截面上双电层电场和速度场的控制方程分别采用Poisson-Boltzmann方程和修正后的Navi-er-Stokes方程。应用有限元法对控制方程进行... 由于固-液界面双电层的作用,平行板微通道内的压力驱动流存在动电效应。平行板微通道可简化为二维截面,其截面上双电层电场和速度场的控制方程分别采用Poisson-Boltzmann方程和修正后的Navi-er-Stokes方程。应用有限元法对控制方程进行了数值求解,计算在微通道内流体的平均流速和动电效应形成的流动电势。研究表明,微通道高度和电解质溶液浓度是影响微流体流动的主要因素。动电参数越小,动电效应对微流体的影响越大,实际值偏离经典流体理论值越大;平均流速与通道两端的压力差线性相关。 展开更多
关键词 双电层 微流体 流动电势 压力驱动 zeta电势
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直管形超声行波微流体驱动模型的模态与谐响应分析
15
作者 魏守水 江兴娥 +1 位作者 白光磊 姜春香 《山东大学学报(工学版)》 CAS 2006年第6期67-70,共4页
利用有限元分析软件建立了基于超声行波驱动微流体的直管形模型,通过动力学分析,得到了模型的固有频率和振型,并研究了结构参数与频率的关系、频率与电压的关系,对了解直管形微流体驱动模型的动态性能,进行结构优化设计有一定的借鉴意义.
关键词 微流体 超声行波 逆压电效应 模态
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一种超声蠕动微流体驱动模型的动力学研究
16
作者 魏守水 张丹丹 +1 位作者 魏长智 王国雷 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期684-692,共9页
提出了基于超声行波和体积置换原理的超声蠕动微流体驱动模型.阐述了模型的驱动原理;利用有限元模型进行模态分析,预测了振动模态的谐振频率;通过瞬态动力学分析和谐响应分析观察腔体移动情况,得到了模型的幅频响应特性.为准确进行流体... 提出了基于超声行波和体积置换原理的超声蠕动微流体驱动模型.阐述了模型的驱动原理;利用有限元模型进行模态分析,预测了振动模态的谐振频率;通过瞬态动力学分析和谐响应分析观察腔体移动情况,得到了模型的幅频响应特性.为准确进行流体驱动效果分析,在模型内部填充流体介质进行声固耦合分析,得到了各个模态的振型和频率.通过对B(0,5)模态进行流固耦合分析,得到了模型内流体的运动情况,流体域的最大前向速度为15.5mm/s,最大体积流量为13.3ml/min. 展开更多
关键词 微流体 超声行波 模态分析 流固耦合分析
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大屏幕液晶电视微通道散热数值模拟
17
作者 王淑芳 杨智勇 李明海 《电视技术》 北大核心 2016年第7期28-31,共4页
针对大屏幕液晶电视存在的散热问题,在综合考虑实际工况和MEMS技术基础上,设计了集成微通道的模拟液晶电视LED背光组件芯片。采用ANYSIS软件,对不采用微通道散热和采用40μm微通道流速为0.000 1 m/s散热时的效果进行了数值模拟。在此基... 针对大屏幕液晶电视存在的散热问题,在综合考虑实际工况和MEMS技术基础上,设计了集成微通道的模拟液晶电视LED背光组件芯片。采用ANYSIS软件,对不采用微通道散热和采用40μm微通道流速为0.000 1 m/s散热时的效果进行了数值模拟。在此基础上改变入口流速,模拟了不同入口流速对散热性能的影响。数值模拟结果证明,该方案设计具有高度的可靠性和可行性,可以在未来的电视设计技术中取得应用。 展开更多
关键词 液晶电视 微通道 集成芯片冷却 数值模拟 微流体
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Detection of CEA mRNA in patients with non-small cell lung cancer and it’s significance
18
作者 Guowen Wang Zuyi Wang Xuegang Liu Zhen Tang Yiyao Liu Xiaojun Li Xiao Zhou Huiyuan Gong 《The Chinese-German Journal of Clinical Oncology》 CAS 2008年第11期620-622,共3页
Objective: To detect the expression of CEA mRNA in patients with non-small cell lung cancer (NSCLC) and to investigate it's significance. Methods: The blood samples were taken from peripheral veins of 70 patients ... Objective: To detect the expression of CEA mRNA in patients with non-small cell lung cancer (NSCLC) and to investigate it's significance. Methods: The blood samples were taken from peripheral veins of 70 patients with NSCLC and 18 patients with benign diseases at 3 intervals during the surgery. The transcription of carcinoembryonic antigen messenger ribonucleic acid (CEA mRNA) was assayed by means of nested reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) and micro-fluid chip. Results: The CEA mRNA positive rates at each of the 3 time spots were as follows: 50% at beginning of the surgery (group 1), 62.8% in the samples collected when ligating the pulmonary vein (group 2) and 57.1% in samples collected 1 h after ligation (group 3). A significant difference was found between groups 1 and 2 (χ2 = 7.114, P < 0.05). Con-clusion: Cancer cell dissemination during surgery is demonstrated indirectly in our study, when to ligate the pulmonary vein (earlier or later) may affect the quantity of tumor cells spread into the circulation. 展开更多
关键词 non-small cell lung cancer (NSCLC) microMETASTASIS carcinoembryonic antigen messenger ribonucleic acid (CEA mRNA) reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) micro-fluid chip
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随机模糊神经网络在DNA微注射量信息融合控制中的应用
19
作者 张灵 章云 熊红艳 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期448-452,共5页
气压电控式DNA微注射量单因素控制方案中存在准确性较差的问题。本研究提出了一种基于随机模糊神经网络的微注射量多信息融合的控制方案,实现了注射压力、注射时间,以及微注射针尖端径等多种参数的信息融合控制。实验结果表明,较之单因... 气压电控式DNA微注射量单因素控制方案中存在准确性较差的问题。本研究提出了一种基于随机模糊神经网络的微注射量多信息融合的控制方案,实现了注射压力、注射时间,以及微注射针尖端径等多种参数的信息融合控制。实验结果表明,较之单因素控制方案,本法的控制精度得到较大改善,而且对于参数测量中存在的噪声污染由较强的抗干扰能力。 展开更多
关键词 随机模糊神经网络 显微注射 信息融合 微流体
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微管道流体的流动特性 被引量:20
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作者 李勇 江小宁 +1 位作者 周兆英 叶雄英 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 1994年第3期24-25,43,共3页
讨论微流体特性及其测量方法,并进行了微直圆管道内微流体运动特性的初步试验研究。开发了一种适于微流体测量的施加和保持压力的方法。以去离子水和直径为10~50μm直圆管为对象进行了一系列试验,并与用Navier-Stok... 讨论微流体特性及其测量方法,并进行了微直圆管道内微流体运动特性的初步试验研究。开发了一种适于微流体测量的施加和保持压力的方法。以去离子水和直径为10~50μm直圆管为对象进行了一系列试验,并与用Navier-Stokes方程式描述的微圆管道流体流动规律进行了比较。 展开更多
关键词 微型机械 微流体 微管道 流体力学
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