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微型泵半开式离心叶轮的空化性能

清华大学学报（自然科学版） 2006年第8期46卷 1451-1454页

作者：罗先武刘树红邵杰许洪元清华大学热能工程系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084

为了解空化性能对微型泵运行可靠性的影响,对两个半开式离心叶轮进行了空化实验。两试验叶轮在断面上具有相同的叶片型线,其中一个为二维叶片,另一个为倾斜叶片。为了与实验对比,在每个叶轮最佳效率点附近,基于标准k-ε模型和VOF空化模... 详细信息

为了解空化性能对微型泵运行可靠性的影响,对两个半开式离心叶轮进行了空化实验。两试验叶轮在断面上具有相同的叶片型线,其中一个为二维叶片,另一个为倾斜叶片。为了与实验对比,在每个叶轮最佳效率点附近,基于标准k-ε模型和VOF空化模型进行微型泵内三维紊流计算。研究揭示了所试验的微型泵具有与常规尺寸离心泵相当的空化性能;随着叶尖轴向间隙增大,微型泵的空化性能下降;对半开式叶轮,采用倾斜叶片,既可提高微型泵的水力性能,还能提高其空化性能。研究显示叶轮进口流动均匀是空化性能得到改善的重要原因。

关键词：微型泵半开式离心叶轮倾斜叶片进口流动空化性能

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两腔体串联压电驱动微型泵的输出特性

哈尔滨工业大学学报 2004年第10期36卷 1347-1350页

作者：阚君武杨志刚刘品宽程光明吉林大学机械科学与工程学院吉林长春130025 哈尔滨工业大学机器人研究所黑龙江哈尔滨150001

介绍了一种新的双压电振子驱动的两腔三阀串联压电泵 (以下简称两腔串联压电泵 )的结构和工作原理 .利用厚度 0 18mm、直径 30mm的压电薄膜制作了尺寸为38mm× 3 5mm的两腔体串联压电泵 ,并以水为介质测试了压电泵的输出性能 .实验... 详细信息

介绍了一种新的双压电振子驱动的两腔三阀串联压电泵 (以下简称两腔串联压电泵 )的结构和工作原理 .利用厚度 0 18mm、直径 30mm的压电薄膜制作了尺寸为38mm× 3 5mm的两腔体串联压电泵 ,并以水为介质测试了压电泵的输出性能 .实验结果表明 ,在工作电压和频率相同的情况下 ,由两个性能相同腔体构成的串联压电泵的输出压力等于单个腔体独立工作输出压力的 2倍 ,输出流量等于单个腔体独立工作输出流量的 1 4～ 2 0倍 ,与理论分析的结果一致 .实验测得两腔体串联压电泵的最大流量和压力分别为 11 75ml/min(驱动电压 70V、频率为 5 0Hz)和 2 1 9kPa(驱动电压 70V、频率为 2 0Hz)

关键词：腔体压电泵输出特性驱动电压串联频率压电振子压电驱动微型泵压电薄膜

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便携式压电微型泵驱动电源的研制

压电与声光 2006年第3期28卷 303-304,307页

作者：姚立强刘收王益红陈志同北京航空航天大学机械制造及自动化系北京100083

根据用于烈性药物输注的便携式压电微型泵的使用要求,研制了压电陶瓷驱动器的驱动电源。驱动电源以3 V锂离子钮扣电池供电,通过DC/DC电路和逆变电路为压电陶瓷驱动器提供高的输出电压(200 V,峰-峰值),具有频率可调,体积小,质量轻,功耗低... 详细信息

根据用于烈性药物输注的便携式压电微型泵的使用要求,研制了压电陶瓷驱动器的驱动电源。驱动电源以3 V锂离子钮扣电池供电,通过DC/DC电路和逆变电路为压电陶瓷驱动器提供高的输出电压(200 V,峰-峰值),具有频率可调,体积小,质量轻,功耗低,安全可靠,便于控制的特点。实验表明,驱动电源能满足压电微型泵的使用要求,也适用于以逆压电效应为基本原理的微小压电器件的动态应用。

关键词：微型泵压电陶瓷驱动器驱动电源压电效应

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电共轭流体微型泵的实验研究(英文)

强激光与粒子束 2015年第2期27卷 151-154页

作者：王海波张如照邹海龙金俊完西南交通大学机械工程学院成都610031 东京工业大学精密工学研究所

为了解决MEMS技术制备具有超厚、高深宽比电极结构的射流发生器中三角柱电极尖端部分出现的弧形缺陷以及脱模时缝隙电极易脱落等问题,提高射流发生器的制作质量以及电共轭流体微型泵的输出性能。结合理论分析与反复试验提出了一系列改... 详细信息

为了解决MEMS技术制备具有超厚、高深宽比电极结构的射流发生器中三角柱电极尖端部分出现的弧形缺陷以及脱模时缝隙电极易脱落等问题,提高射流发生器的制作质量以及电共轭流体微型泵的输出性能。结合理论分析与反复试验提出了一系列改进措施:优化涂胶、热处理、显影等工艺的参数以及缝隙电极的形状,采用新型KMPR光刻胶去除方法等。通过应用上述方法获得的射流发生器中,三角柱电极-缝隙电极对厚度约500μm,深宽比高,三角柱电极尖端结构完整,缝隙电极附着率有很大提高。同时,利用制备的射流发生器,设计、装配了电共轭流体微型泵的样机。

关键词：微型泵 MEMS 电共轭流体三角柱-缝隙电极对

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基于多元技术的微型泵综合优化设计

计算机集成制造系统 2005年第9期11卷 1208-1211,1222页

作者：龚晓燕江平宇西安交通大学机械工程学院机械制造系统工程国家重点实验室

针对微型泵参数单独优化存在的不精确性,提出了一种将有限元、粗糙集理论、多元回归分析及遗传算法相结合的综合优化设计新方法。采用有限元方法对大量虚拟微型泵的设计实例进行了多能量域耦合场动态特性分析,获取信息数据;采用粗糙集... 详细信息

针对微型泵参数单独优化存在的不精确性,提出了一种将有限元、粗糙集理论、多元回归分析及遗传算法相结合的综合优化设计新方法。采用有限元方法对大量虚拟微型泵的设计实例进行了多能量域耦合场动态特性分析,获取信息数据;采用粗糙集理论和遗传算法对获得的信息进行了数据挖掘,确定影响微型泵性能的关键属性。以获取的信息数据和关键属性为依据,采用多元回归方法建立了综合优化设计模型。基于以上方法,对相应原型软件进行了开发,并利用该软件对热驱动微型泵进行了综合优化设计,优化后的热驱动微型泵的效率得到了明显的提高。研究结果表明,该方法和原型软件具有可行性,可以应用于其他微器件的综合优化设计。

关键词：微型泵有限元粗糙集遗传算法回归分析

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浸没边界方法在微型泵中的应用研究

水力发电学报 2011年第2期30卷 133-137页

作者：李延频李小芹周兵南海鹏西安理工大学水利水电学院西安710048 华北水利水电学院电力学院郑州450011 中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 国家知识产权局专利审查协作中心北京100190

本文给出了有限体积数值离散中,采用双线性速度插值的直接强迫力浸没边界方法的数值实现公式推导;该方法对微小型泵内部流动的数值模拟结果与试验数据一致;使用该方法研究了泵顶部的平板长度对泵的流动特性的影响,发现平板附近的进口涡... 详细信息

本文给出了有限体积数值离散中,采用双线性速度插值的直接强迫力浸没边界方法的数值实现公式推导;该方法对微小型泵内部流动的数值模拟结果与试验数据一致;使用该方法研究了泵顶部的平板长度对泵的流动特性的影响,发现平板附近的进口涡对流动的阻隔作用是影响泵流量的重要因素,在平板的相对长度为4的情况下,进口涡的阻隔作用最小,此时可以得到泵的最大流量。

关键词：水力机械微型泵浸没边界方法

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热驱动薄膜式微型泵的模拟与实验

工程热物理学报 2000年第2期21卷 201-205页

作者：尹执中胡桅林过增元清华大学工程力学系北京100084

为了了解热驱动薄膜式微型泵的性能，对泵的主要部件进行了分析，然后对泵的整体性能进行了模拟。得到了微型泵的频率特性及流量随功率的变化。发现泵的流量在３．３Ｈｚ左右达到最大。膜片的预应力对泵的性能有重要影响。功率小时，... 详细信息

为了了解热驱动薄膜式微型泵的性能，对泵的主要部件进行了分析，然后对泵的整体性能进行了模拟。得到了微型泵的频率特性及流量随功率的变化。发现泵的流量在３．３Ｈｚ左右达到最大。膜片的预应力对泵的性能有重要影响。功率小时，预应力使流量降低，功率大时，预应力使流量增加。泵的流量与输入功率的比值与输入功率的关系曲线有最大值，约在１．２～１．８Ｗ之间。实验测定了微型泵的频率和功率特性，模拟结果与实测结果基本吻合。

关键词：微型泵传热模拟薄膜式热驱动