微型无阀泵流动特征仿真与试验研究 被引量：13

1

作者 谢海波 傅 新 杨华勇 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期54-57,共4页

介绍了微型无阀泵的结构及基本原理,应用 CFD（Computational fluid dynamics）技术对典型驱动频率下的流场流态进行了动态仿真。在不同结构参数、控制频率、振动幅值及驱动膜刚度等多种条件下,对无阀泵性能进行了试验研究。讨论了结构... 介绍了微型无阀泵的结构及基本原理,应用 CFD（Computational fluid dynamics）技术对典型驱动频率下的流场流态进行了动态仿真。在不同结构参数、控制频率、振动幅值及驱动膜刚度等多种条件下,对无阀泵性能进行了试验研究。讨论了结构参数、驱动条件等因素对无阀泵流动特性的影响,分析了无阀泵管道周期、振动频率、驱动膜刚度等因素与流动参数之间的关系,在此基础上提出了微型无阀泵设计与控制的改进方案。 展开更多

关键词 试验研究 微型无阀泵 MEMS 流场 仿真

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微型无阀泵的数值仿真与参数设计 被引量：5

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作者 谢海波 陈远玲 +1 位作者 傅新 杨华勇 《流体机械》 CSCD 2002年第1期11-14,共4页

介绍了无阀型微泵的特点及其工作原理 ;针对无阀微型泵收缩 /扩散口的流动特征进行了数值分析 ,得出了流量、压力的分布特征和关系曲线 ,分析了收缩 /扩散口的几何参数对泵的输出性能的影响。采用CFD(ComputationalFluidDynamics)技术... 介绍了无阀型微泵的特点及其工作原理 ;针对无阀微型泵收缩 /扩散口的流动特征进行了数值分析 ,得出了流量、压力的分布特征和关系曲线 ,分析了收缩 /扩散口的几何参数对泵的输出性能的影响。采用CFD(ComputationalFluidDynamics)技术对泵内流体进行了有限元仿真 ,并将仿真与计算结果进行了分析比较。 展开更多

关键词 微型无阀泵 流场 仿真 参数化设计 有限元

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用于微量化学分析芯片的微型无阀泵流动特性分析与测试 被引量：5

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作者 谢海波 傅新 杨华勇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期168-173,共6页

从理论计算、流场仿真和试验三方面研究了用于微流控化学分析芯片的微型无阀泵流动特性 ,初步建立了微型无阀泵流道结构的数学模型 ,重点讨论了结构参数的选取原则及相应的流动阻尼系数的计算方法 ,采用 Matlab针对该数学模型进行了数... 从理论计算、流场仿真和试验三方面研究了用于微流控化学分析芯片的微型无阀泵流动特性 ,初步建立了微型无阀泵流道结构的数学模型 ,重点讨论了结构参数的选取原则及相应的流动阻尼系数的计算方法 ,采用 Matlab针对该数学模型进行了数值计算 ,并进行了 CFD仿真对计算结果进行对比及修正 ,最后通过试验验证了数值计算与仿真的可靠性 ,为微型无阀泵参数化设计及优化提供了理论依据及经验曲线。 展开更多

关键词 MEMS 电泳 微型无阀泵 流体仿真 流动阻尼 微量化学分析芯片 CFD

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基于MATLAB的微型无阀泵系统仿真分析 被引量：4

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作者 胡志翔 邹俊 +1 位作者 谢海波 傅新 《机床与液压》 北大核心 2003年第3期24-25,99,共3页

介绍了微型无阀泵的特点与工作原理 ;并着重对微泵的流量在不同参数的影响下进行数值分析 ,建立了微泵工作的数学模型 ,得出微泵在工作周期中压力和流量的仿真变化曲线。并且通过实验对仿真曲线进行了比较。

关键词 微型无阀泵 流量分析 流场仿真

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微型无阀泵参数化结构设计及测试 被引量：3

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作者 谢海波 傅新 杨华勇 《工程设计学报》 CSCD 2002年第2期83-85,共3页

从理论计算和试验两方面研究了用于微流控化学分析芯片的微型无阀泵流动特性 ,初步建立了微型无阀泵流道结构的数学模型 ,重点讨论了结构参数的选取原则及相应的流动阻尼系数的计算方法 .通过试验验证了数值计算的可靠性 。

关键词 参数化结构设计 测试 微型无阀泵 流动阻尼 微机电技术 微流体机械 微流控化学分析

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NiTi/Si薄膜驱动微型无阀泵的系统研究 被引量：1

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作者 刘玲 谢海波 +2 位作者 傅新 杨华勇 徐东 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第6期920-922,共3页

介绍了形状记忆合金 /硅 (Ni Ti/Si)复合膜驱动的微型无阀泵的结构及工作原理 ,采用 Matlab对微泵的压力 P和流量 Q进行了计算和仿真 ,并将仿真结果与实验结果进行了对比。通过分析驱动膜的驱动频率与泵的几何结构对微泵性能的影响 ,得... 介绍了形状记忆合金 /硅 (Ni Ti/Si)复合膜驱动的微型无阀泵的结构及工作原理 ,采用 Matlab对微泵的压力 P和流量 Q进行了计算和仿真 ,并将仿真结果与实验结果进行了对比。通过分析驱动膜的驱动频率与泵的几何结构对微泵性能的影响 ,得到微泵的优化方案。 展开更多

关键词 SMA MEMS 微型无阀泵 数值计算 流量脉动

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基于MEMS的无阀泵的数值仿真与参数设计 被引量：5

7

作者 白兰 冯志庆 吴一辉 《微细加工技术》 EI 2006年第5期41-46,共6页

扩张管和收缩管的流量和效率是无阀泵工作性能的决定因素,运用有限元分析软件Ansys/Flotran,对扩张管和收缩管的结构对流量和效率的影响进行了数值分析,计算结果表明,入口修圆的扩张管和收缩管的流动特性优于常规结构的扩张管和收缩管,... 扩张管和收缩管的流量和效率是无阀泵工作性能的决定因素,运用有限元分析软件Ansys/Flotran,对扩张管和收缩管的结构对流量和效率的影响进行了数值分析,计算结果表明,入口修圆的扩张管和收缩管的流动特性优于常规结构的扩张管和收缩管,随着最小宽度的增加,流量逐渐增大,但效率存在一个最大值点。较小的压差下大一些的扩张角有利于流量和效率的提高,随着压差的增大,就要选择小一些的扩张角,以避免扩张管中发生边界分离现象。较大的深度有利于提高流量和效率,而长度对流量、效率的影响不大。 展开更多

关键词 MEMS 微型无阀泵 数值仿真 参数设计

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集成微泵式微流控芯片的设计与测试 被引量：1

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作者 傅新 谢海波 +2 位作者 杨华勇 贾志舰 方群 《中国科学（E辑）》 CSCD 北大核心 2005年第5期549-560,共12页

介绍了集成微型无阀泵的微流控芯片的结构及工作原理,针对微型无阀泵进行了数学建模及系统仿真,测试了集成化微泵的流动特性,确定了基本控制参数,并将仿真与试验结果进行了比较分析.将集成化芯片进行了样品检验测试,证明了微泵在微量化... 介绍了集成微型无阀泵的微流控芯片的结构及工作原理,针对微型无阀泵进行了数学建模及系统仿真,测试了集成化微泵的流动特性,确定了基本控制参数,并将仿真与试验结果进行了比较分析.将集成化芯片进行了样品检验测试,证明了微泵在微量化学检测过程中实现自动换样及清洗的功能及实用价值. 展开更多

关键词 微流控芯片 测试 微型无阀泵 设计 泵式 工作原理 系统仿真 数学建模 流动特性 控制参数 样品检验 比较分析 试验结果 实用价值 检测过程 微量化学 集成化 微泵

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无阀微泵泵腔中流体流动的有限元模拟与分析 被引量：2

9

作者 王伟 刘世炳 +3 位作者 陈涛 蒋毅坚 陈继民 左铁钏 《微纳电子技术》 CAS 2005年第9期415-419,共5页

采用有限元仿真软件ANSYS/FLOTRAN对收缩/扩张型无阀微泵泵腔中流体流动的全过程进行了数值模拟和仿真分析,得到了流体在整个泵腔中的流场构形和流动特性。结果表明,泵腔结构单元的弯道效应与出/入口处流体速度分布的非线性混合将导致... 采用有限元仿真软件ANSYS/FLOTRAN对收缩/扩张型无阀微泵泵腔中流体流动的全过程进行了数值模拟和仿真分析,得到了流体在整个泵腔中的流场构形和流动特性。结果表明,泵腔结构单元的弯道效应与出/入口处流体速度分布的非线性混合将导致腔中的局域涡流现象。通过对3个简单模型的模拟计算,证明了缓冲腔的不同结构对无阀微泵的整流效率有较大影响,是泵腔结构参数优化设计不可忽视的重要环节。 展开更多

关键词 微型无阀泵 收缩/扩张微流道 整流效率 有限元模拟 流体流动 无阀微泵 泵腔 参数优化设计 结构单元 ANSYS

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基于MEMS的无阀泵研究进展

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作者 白兰 冯志庆 吴一辉 《微细加工技术》 2007年第4期1-5,21,共6页

微流体控制系统是微机电集成系统(MEMS)一个主要分支,微泵作为微流体控制系统的重要组成部分,根据其有无阀片可分为有阀型微泵和无阀型微泵。无阀型微泵由于其结构相对简单、制造工艺要求不高,因而有着独特的发展优势。主要介绍了基于M... 微流体控制系统是微机电集成系统(MEMS)一个主要分支,微泵作为微流体控制系统的重要组成部分,根据其有无阀片可分为有阀型微泵和无阀型微泵。无阀型微泵由于其结构相对简单、制造工艺要求不高,因而有着独特的发展优势。主要介绍了基于MEMS的扩张管/收缩管型无阀泵几年来在结构设计、制作工艺等方面的研究成果、现状和发展前景。 展开更多

关键词 MEMS 微型无阀泵 扩张管/收缩管

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Micro-DPIV技术在微型无阀泵瞬变流场检测中的应用

11

作者 傅新 谢海波 杨华勇 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期33-34,共2页

　　微型泵作为微流动系统的动力源,是微流动系统发展水平的重要标志.其中微型无阀泵以其结构简单、加工成本低而备受关注,同时该微泵可以进行生物大分子类流体的输送,因此在生化检测和药物控释等领域具有较强的集成应用价值[1].微型无... 　　微型泵作为微流动系统的动力源,是微流动系统发展水平的重要标志.其中微型无阀泵以其结构简单、加工成本低而备受关注,同时该微泵可以进行生物大分子类流体的输送,因此在生化检测和药物控释等领域具有较强的集成应用价值[1].微型无阀泵的结构示意图如图1(A)所示.…… 展开更多

关键词 Micro-DPIV 微型无阀泵 瞬变流场

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