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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。
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关键词
试验研究
微型无阀泵
mems
流场
仿真
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职称材料
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
2
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。
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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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职称材料
微型无阀泵的数值仿真与参数设计
被引量:
5
3
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。
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关键词
微型无阀泵
流场
仿真
参数化设计
有限元
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职称材料
微型轴流式血泵叶轮流场CFD计算分析
被引量:
2
4
作者
陈新
谭建平
云中
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2007年第3期304-308,共5页
通过对人工血泵中血液的流体动力分析,计算血液流场的结构和流动性能,可以较好地了解设计血泵的血液流动和流场对血液造成的损伤。本文通过对一种微型轴流式血泵叶轮流场采用CFD方法进行了计算和分析,结论:计算了该叶轮在满足正常人体...
通过对人工血泵中血液的流体动力分析,计算血液流场的结构和流动性能,可以较好地了解设计血泵的血液流动和流场对血液造成的损伤。本文通过对一种微型轴流式血泵叶轮流场采用CFD方法进行了计算和分析,结论:计算了该叶轮在满足正常人体供血时的工作转速和驱动功率,为磁耦合驱动的设计提供了理论数据;血液经过螺旋叶片,速度分布梯度变小,有利于血液的均匀流动,减少了对血液的破坏,叶轮流场结构基本合理。但是,叶轮边缘间隙处存在局部高剪切区,由于局部压差的存在,流场在出口处出现局部回流。
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关键词
血泵设计
叶轮流场
计算流体力学
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职称材料
H型压电超声流微泵的流动特性分析
5
作者
魏长智
魏守水
刘飞飞
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2013年第4期640-645,725-726,共6页
基于声流原理设计了一种H型压电超声流微泵,分析了各种因素对微泵出口平均速度的影响。采用直接流法计算得到了微泵体内的声流速度矢量图,实现了泵体结构的优化设计。进一步研究了超声流微泵出口平均速度与声流振子的振动位移、驱动频...
基于声流原理设计了一种H型压电超声流微泵,分析了各种因素对微泵出口平均速度的影响。采用直接流法计算得到了微泵体内的声流速度矢量图,实现了泵体结构的优化设计。进一步研究了超声流微泵出口平均速度与声流振子的振动位移、驱动频率以及流体动力粘度之间的关系,模拟了出口背压对出口平均速度的影响。分析结果表明,在流体动力粘度较小时,所设计的H型超声流微泵具有较好的泵送性能,通过改变驱动频率和驱动电压能方便地实现微流体的驱动控制。
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关键词
计算流体力学
压电泵
微型泵
声流
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职称材料
基于MATLAB的微型无阀泵系统仿真分析
被引量:
4
6
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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职称材料
微型轴流式血泵叶轮的结构优化设计和流场有限元计算分析
7
作者
夏东栋
白净
《北京生物医学工程》
2006年第6期569-572,593,共5页
微型轴流式血泵被广泛运用于短期心脏循环辅助,其重要指标是转速、扬程、流量和流场分布。采用计算流体力学方法对血泵流场进行了数值模拟,得到血泵的扬程和流场分布,验证得出:传统升力法不能满足要求。为此提出了两种新型的轴流血泵DAV...
微型轴流式血泵被广泛运用于短期心脏循环辅助,其重要指标是转速、扬程、流量和流场分布。采用计算流体力学方法对血泵流场进行了数值模拟,得到血泵的扬程和流场分布,验证得出:传统升力法不能满足要求。为此提出了两种新型的轴流血泵DAVa和DAVb,叶轮数4,外径18mm,内径6.3mm,长度21mm,从轮毂到轮缘径向5个均匀分布的截面分别采用NACA10-NACA6翼型,相邻切面的安装角差为内切面翼型安装角的1/3和1/2。流体计算结果:随着轮毂处安装角从50°增加到80°,DAVb的扬程均大于DAVa,DAVb扬程平缓增加,DAVa则在80°处有一个突增;DAVa的脱流和湍流、径向流都明显小于DAVb。由此得出,轴流泵的扬程和叶轮安装角成正比关系,采用较为合适的叶轮扭转度有利于减小湍流、尾流和径向流等不稳定流场损耗现象。
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关键词
微型轴流式血泵
计算流体力学
流场
翼型安装角
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职称材料
题名
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
机构
浙江大学流体传动及控制国家重点实验室
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第7期54-57,共4页
基金
国家自然科学基金(50175098
50175097)
教育部留学回国人员科研启动基金资助项目。
文摘
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。
关键词
试验研究
微型无阀泵
mems
流场
仿真
Keywords
micro valveless pump mems computational fluid dynamics
分类号
TH3 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
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
2
作者
谢海波
傅新
杨华勇
机构
浙江大学流体传动及控制国家重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第2期168-173,共6页
基金
国家 8 63高技术计划资助项目 (2 0 0 2 AA40 42 2 0 )
国家自然科学基金项目 (5 0 175 0 98)资助
文摘
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。
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
Keywords
mems
Electrophoresis
micro
valveless
pump
computational
fluid
dynamics
Flow damp coefficients
分类号
TH83 [机械工程—精密仪器及机械]
TH3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
微型无阀泵的数值仿真与参数设计
被引量:
5
3
作者
谢海波
陈远玲
傅新
杨华勇
机构
浙江大学
出处
《流体机械》
CSCD
2002年第1期11-14,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目 ( 5 0 175 0 98)
文摘
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。
关键词
微型无阀泵
流场
仿真
参数化设计
有限元
Keywords
micro
valveless
pump
computational
fluid
dynamics
parametric design
分类号
TH3 [机械工程—机械制造及自动化]
TB115 [理学—应用数学]
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职称材料
题名
微型轴流式血泵叶轮流场CFD计算分析
被引量:
2
4
作者
陈新
谭建平
云中
机构
中南大学机电学院
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2007年第3期304-308,共5页
基金
国家自然科学基金项目(50275151)资助
文摘
通过对人工血泵中血液的流体动力分析,计算血液流场的结构和流动性能,可以较好地了解设计血泵的血液流动和流场对血液造成的损伤。本文通过对一种微型轴流式血泵叶轮流场采用CFD方法进行了计算和分析,结论:计算了该叶轮在满足正常人体供血时的工作转速和驱动功率,为磁耦合驱动的设计提供了理论数据;血液经过螺旋叶片,速度分布梯度变小,有利于血液的均匀流动,减少了对血液的破坏,叶轮流场结构基本合理。但是,叶轮边缘间隙处存在局部高剪切区,由于局部压差的存在,流场在出口处出现局部回流。
关键词
血泵设计
叶轮流场
计算流体力学
Keywords
micro
-axial blood
pump
blade flow field
computational
fluid
dynamics
(CFD)
分类号
R318.08 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
H型压电超声流微泵的流动特性分析
5
作者
魏长智
魏守水
刘飞飞
机构
山东大学控制科学与工程学院
山东省网络环境智能计算技术重点实验室
出处
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2013年第4期640-645,725-726,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51075243
31140055)
文摘
基于声流原理设计了一种H型压电超声流微泵,分析了各种因素对微泵出口平均速度的影响。采用直接流法计算得到了微泵体内的声流速度矢量图,实现了泵体结构的优化设计。进一步研究了超声流微泵出口平均速度与声流振子的振动位移、驱动频率以及流体动力粘度之间的关系,模拟了出口背压对出口平均速度的影响。分析结果表明,在流体动力粘度较小时,所设计的H型超声流微泵具有较好的泵送性能,通过改变驱动频率和驱动电压能方便地实现微流体的驱动控制。
关键词
计算流体力学
压电泵
微型泵
声流
Keywords
computational
fluid
dynamics
,piezoelectric
pump
,
micro
pump
,acoustic streaming
分类号
O35 [理学—流体力学]
TH38 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于MATLAB的微型无阀泵系统仿真分析
被引量:
4
6
作者
胡志翔
邹俊
谢海波
傅新
机构
浙江大学流体传动及控制国家重点实验室
出处
《机床与液压》
北大核心
2003年第3期24-25,99,共3页
基金
国家自然科学基金 ( 5 0 175 0 98)
浙江省自然科学基金 ( 5 0 1118)资助项目
文摘
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
Keywords
micro
valve-less
pump
Flow rate analysis
Computation
fluid
dynamics
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
微型轴流式血泵叶轮的结构优化设计和流场有限元计算分析
7
作者
夏东栋
白净
机构
清华大学生物医学工程系
出处
《北京生物医学工程》
2006年第6期569-572,593,共5页
基金
国家自然科学基金(60271006
60331010)资助
文摘
微型轴流式血泵被广泛运用于短期心脏循环辅助,其重要指标是转速、扬程、流量和流场分布。采用计算流体力学方法对血泵流场进行了数值模拟,得到血泵的扬程和流场分布,验证得出:传统升力法不能满足要求。为此提出了两种新型的轴流血泵DAVa和DAVb,叶轮数4,外径18mm,内径6.3mm,长度21mm,从轮毂到轮缘径向5个均匀分布的截面分别采用NACA10-NACA6翼型,相邻切面的安装角差为内切面翼型安装角的1/3和1/2。流体计算结果:随着轮毂处安装角从50°增加到80°,DAVb的扬程均大于DAVa,DAVb扬程平缓增加,DAVa则在80°处有一个突增;DAVa的脱流和湍流、径向流都明显小于DAVb。由此得出,轴流泵的扬程和叶轮安装角成正比关系,采用较为合适的叶轮扭转度有利于减小湍流、尾流和径向流等不稳定流场损耗现象。
关键词
微型轴流式血泵
计算流体力学
流场
翼型安装角
Keywords
micro
-axial blood
pump
computational
fluid
dynamics
flow field discharge angle
分类号
R318.1 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
微型无阀泵流动特征仿真与试验研究
谢海波
傅 新
杨华勇
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002
13
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职称材料
2
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
谢海波
傅新
杨华勇
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004
5
下载PDF
职称材料
3
微型无阀泵的数值仿真与参数设计
谢海波
陈远玲
傅新
杨华勇
《流体机械》
CSCD
2002
5
下载PDF
职称材料
4
微型轴流式血泵叶轮流场CFD计算分析
陈新
谭建平
云中
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2007
2
下载PDF
职称材料
5
H型压电超声流微泵的流动特性分析
魏长智
魏守水
刘飞飞
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2013
0
下载PDF
职称材料
6
基于MATLAB的微型无阀泵系统仿真分析
胡志翔
邹俊
谢海波
傅新
《机床与液压》
北大核心
2003
4
下载PDF
职称材料
7
微型轴流式血泵叶轮的结构优化设计和流场有限元计算分析
夏东栋
白净
《北京生物医学工程》
2006
0
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职称材料
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