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1、J^,承諾書本人鄭重聲明:所呈交的學位論文,是本人在導師指導下,獨立進行研究工作所取得的成果。盡我所知,除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本學位論文的研究成果不包含任何他人享有著作權(quán)的內(nèi)容。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻的其他個人和集體,均已在文中以明確方式標明。本人授權(quán)南京航空航天大學可以有權(quán)保留送交論文的復印件,允許論文被查閱和借閱,可以將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索,可以采用影印、縮印或其他復制手段保存論文。(保密的學位論文在解密后適用本承諾書)作者簽名:里士薹日期:趁紐。至,召南京航空航天大學碩士學位論文摘要本研究課題來源于國家自然科學基金一細胞或高分子輸送用“
2、Y”形流管無閥壓電泵的流體動力學分析及應用研究(No.50575007)。壓電泵結(jié)構(gòu)簡單,具有傳統(tǒng)泵所不具備的優(yōu)點,在航空航天器、機器人、汽車、醫(yī)療器械、生物基因工程、微型機械等領域里都得到了成功的應用。然而,目前以醫(yī)療、衛(wèi)生、保健等領域作為研究背景對無閥壓電泵進行的研究大都未考慮泵腔及流管內(nèi)湍流及渦旋的影響。本文通過分析其它形式無閥壓電泵閥結(jié)構(gòu)存在的不足,提出了一種新型的無閥壓電泵結(jié)構(gòu)——“Y”形流管無閥壓電泵結(jié)構(gòu)。概括起來,本文主要的研究內(nèi)容和成果綜述如下:在壓電振子振動分析方面,推導了泵用圓形壓電振子的同有頻率和振子中心振幅的理論計算公式。建立了壓電振子的有限元模型,對理論公式
3、進行了驗證。計算和分析了直徑比、厚度比、基底層材料對壓電振子振動特性的影響,為壓電泵驅(qū)動器的優(yōu)化設計提供了實用性的參考。在“Y”形流管無閥壓電泵的流體有限元分析方面,推導了泵流量的理論計算公式,并分別對壓電泵和“Y”形流管流場進行了有限元計算和分析,為進行泵流量的理論計算奠定了基礎。在“Y”形流管無閥壓電泵的工作特性實驗研究方面,基于不同的實驗目的,采用了不同的實驗方案,進行了多組實驗,一方面驗證了泵流量理論公式的有效性,另一方面對“Y”形流管無閥壓電泵的工作特性進行了研究。實驗中還借助了高速攝像機系統(tǒng)對同一時間點上兩端液面高度位置進行了記錄,得到兩端液柱高度差隨時間的變化曲線,并對
4、所得到的曲線進行分形學研究,同時對這一探索性研究得到的規(guī)律進行歸納和解釋。綜上所述,研究表明“Y”形流管無閥壓電泵在本質(zhì)上克服與避免了產(chǎn)生大范圍渦旋的缺點,且結(jié)構(gòu)簡單易于微型化和集成化,因此可應用于血液輸送等醫(yī)療保健領域。關鍵詞:“Y”形流管,無閥壓電泵,渦旋,振動,流體“Y”型流管無閥壓電泵的研究ABSTRACT1'11issubjectw弱grantedbytlleN撕。砌NatumlScienceF0undalionProject_-Research∞FluidDynarnics鋤dAppIicationofVaIvelessPiezoelectricPump謝tllY-sha
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