无阀压电微流体泵工作特性与结构参数

根据平面无阀压电微流体泵的结构特点,采用厚度平均的浅水模型和有限元法,得到微流体泵液体－振动片耦合方程。耦合方程的模态分析给出硅片一阶模态自然频率和振型,以及硅片振幅－频率关系。在模态分析之后,加入压电力考察振动片响应、微泵流动特征和微泵流量。同时研究微泵结构参数(微泵压电片半径、扩散管长度、最小宽度、扩散张角)对微流体泵液—固耦合系统的自然频率、振动片振幅和微泵流量的影响,得出对微流体泵优化设计有重要意义的结果。     

基于硅各向异性腐蚀的平面沟道无阀微泵研究

依据扩散口/喷嘴理论,设计了不同几何尺寸无阀微泵的扩散口/喷嘴光刻掩模版图,采用硅平面工艺、各向异性腐蚀及削角补偿等技术,制作出了多种无阀微泵.对无阀微泵泵压及流量进行了实验研究,结果表明泵压与流量均呈现反比关系;扩散口/喷嘴的张角为8°时微泵效率最高;扩散口/喷嘴长度为2500μm、扩散口/喷嘴的窄口宽度为150μm、腐蚀深度为150μm时,无阀微泵的最大泵压和流量分别为14.9kPa和558μL/min.     

HYUNDAI自动变速器电子泵特性分析

 以韩国HYUNDAI自动变速器启停电子泵的性能参数为研究对象，在不同输出压力的条件下，通过改变电子泵转速（电子泵常用转速区间）测量电子泵的输出流量及输入电流。分析了HYUNDAI自动变速器启停电子泵输出流量与转速、电流的关系；低温条件下电子泵输出流量与转速、电流的关系。并利用回归分析原理提出了电子泵各参数之间的关系式为自动变速器启停电子泵性能设计提供参考。     

乳化液泵配流机理的理论研究与试验分析

利用流体可压缩性、流量连续方程及阀口流量公式建立了单柱塞腔流动特性方程；在考虑了重力、弹簧力、压差力、接触力及液动力基础上，建立了配流阀动力学模型；以排液歧管过流孔道为控制体积，建立了包含3个柱塞腔、蓄能器及负载的整泵流动特性方程。用AMESim软件创建了具有3柱塞结构的BRW125/31.5C型乳化液泵模型，将不同曲轴转速下的配流阀阀芯位移及泵出口压力的仿真值与试验值对比，验证了理论分析与仿真模型的正确性。结果表明：当该型号泵驱动电机输入频率分别为50， 40， 30 Hz时，上流量脉动率分别为1.25%，1.19%，1.37%，而下流量脉动率分别为1.76%，1.73%，176%；柱塞腔内流场在从低压向高压转换时存在压力冲击；在吸、排液行程转换阶段，存在流量倒灌现象。     

基于CFD数值模拟和泵性能实验的迷宫螺旋泵泵送机制研究

在CFD数值模拟和泵性能实验的基础上分析了至今仍不完全清楚的迷宫螺旋泵泵送机制;在多重坐标中,用剪切应力输运k-ω湍流模型近似模拟了三角形螺纹迷宫螺旋泵内流体的稳定流动;用泵的性能实验验证了提出的迷宫螺旋泵泵送机制.CFD模拟结果表明:迷宫螺旋泵转子螺槽和定子螺槽流体之间存在动量和能量传递.由于转子螺纹和定子螺纹形成的蜂窝体的存在,流体在轴向流动中反复从转子获得能量,因而泵扬程随流量减小近似线性增大.     

基于电液动力效应的离子拖曳微泵

介绍了一种新型电子冷却系统—离子拖曳电液动力微泵,运用MEMS技术在硅片上加工了离子拖曳微泵并进行了测试,微泵由一组平面电极组成,电极的宽度为40 μm,发射极和集电极之间的间距为50 μm,共有90对电极对,每组电极对之间的距离为100 μm。微泵静压力实验以HFE7100和无水乙醇作工作流体,通过施加直流电压来驱动工作流体,当输入电压为200 V时,微泵可以得到250 Pa的静压力。实验结果表明:微泵的静压力与施加的输入电压成二次方关系,同微流道的高度成反比。实验发现工作介质的物性参数也是决定泵性能的一个重要因素,选择合适的流体可以提高整个微泵冷却系统的性能。研究还表明,微泵的性能与工作寿命和实验环境的洁净度以及工作流体提纯密切相关。     

阀参数对螺旋线形阀压电泵输出性能的影响

为了提高拟悬臂梁结构的螺旋线形阀压电泵输出性能,探讨了阀的几何参数和阀的材料参数与泵输出量之间的优化关系。首先,推导了泵流量输出与阀几何参数关系式;然后,在该理论指导下,通过多组试验研究了阀的几何参数对泵输出的量的影响关系,得出选用适当的螺旋极角以及适当降低阀的臂宽和厚度可以提高压电泵的输出;最后,对关键元器件螺旋线形阀材料参数的选用进行了比较,得出选用较低切变模量的阀材料可以提高压电泵输出。试验结果表明:要获得较高的泵流量,阀的极角取值为1.5π、阀厚度取值为0.1mm时最佳,而流量受臂宽的影响呈单边的趋势性不明显;相同条件下,由于铍青铜的材料切变模量小于弹簧钢的材料切变模量,铍青铜阀压电泵的输出流量高于弹簧钢阀压电泵的输出流量。     

基于机械虹膜机构的新型摆动泵及其流场分析

目前，国内外学者针对摆动泵的研究大多是集中于传统的摆动泵，而对于全新摆动泵结构设计方面的研究则相对较少。新型摆动泵存在结构复杂和流量脉动大等问题，为此，基于虹膜机构可变孔径原理，提出了一种结构简单的新型摆动泵模型，并对新型摆动泵进行了运动学分析和内部流场研究。首先，分析了新型摆动泵的工作原理，建立了新型摆动泵的几何模型，并推导出了虹膜机构位移、速度及相应的瞬时流量方程；然后，使用ICEM CFD软件对新型摆动泵进行了网格划分，利用Fluent软件的动网格技术，采用RNG k-ε湍流模型，对新型摆动泵的流体区域进行了数值模拟；最后，采用数值模拟的方式，得到了新型摆动泵内部流场在周期内的压力分布云图、速度分布云图和流量脉动曲线；并通过比对流量脉动曲线，验证了运动学方程的正确性。研究结果表明：新型摆动泵的结构设计是有效的，其最大瞬时流量为1 387.2 L/min,满足设计需求；同时，新型摆动泵腔体内部的压力主要集中在虹膜机构围成的孔径位置，最大压力值为0.45 MPa;并且，腔体内部最大流速主要集中在出油口与进油口处，流速最大值可达62 m/s,速度曲线与流量脉动曲线具有相同的波形。该新型...     

生物芯片压电微流体泵扩散管液体流量效率分析

微型扩散管是生物芯片压电微流体泵最重要的部件。它的流量效率是微流体泵关键技术之一。本文对矩形截面的微型扩散管流动进行无量纲分析 ,并采用CFD软件FLUENT对微型扩散管液体三维流动进行大量的数值实验。计算表明 ,微扩散管流量与扩散管结构几何参数 ,压强差 ,液体性质密切相关 ,并得到扩散管流量效率随无量纲参数 (雷诺数、长宽比、厚宽比和扩散角 )的变化规律和最佳流量效率的设计参数范围     

多级“Y”型流管无阀压电泵的原理与试验验证(实验视频)

针对目前微流体混合器多需要外接动力源,且多数微混合器只能进行液体混合而不能输送液体的问题,提出将无阀压电泵引入微混合器领域,并研制了一种集混合与输送于一体的多级“Y”型流管无阀压电泵。首先,提出了多级“Y”型流管,进而设计了多级“Y”型流管无阀压电泵,并分析其工作原理;然后,对该无阀压电泵的流管流阻特性及泵流量进行理论分析;同时,利用有限元软件对多级“Y”型流管无阀压电泵进行了流场模拟,结果表明该压电泵具有单向传输作用。最后,制作了多级“Y”型流管无阀压电泵样机,并进行了泵流量与背压试验。试验结果显示：驱动电压峰峰值为100 V,频率为16 Hz时,流量达到最大,为16.2 ml/min;驱动电压峰峰值为100 V,频率为14 Hz时,输出背压最大,约为64 mm水柱。得到的试验数据证明了多级“Y”型流管无阀压电泵的有效性。(实验视频)     

叶片泵在注塑机市场的配套趋势

面对新一代低能耗、高洁净注塑机面世给叶片泵配套带来冲击，该文介绍了轴向变量柱塞泵在低能耗塑机、内啮合齿轮泵在低噪声塑机的应用和无液压泵的全电动塑机，以及叶片泵在全液压塑机的应用现状。对高压叶片泵技术的未来与在注塑机市场的配套趋势作了预测。     

高速航空旋涡泵的设计研究

旋涡泵以其小流量、高扬程的特点而得到广泛应用.基于理论研究的基础上,按照航空发动机的设计要求对旋涡泵进行匹配设计.结果表明,所设计的旋涡泵相比同尺寸的离心泵具有明显的增压效果,因而将会大幅提升航空发动机性能.     

一控三泵控泵注水泵站系统的应用

基于泵控泵（PCP）技术的一控三泵控泵注水泵站系统,综合应用摘段调节、变速调节和泵的串联改变注水系统的特性曲线,使大功率多级高压离心泵始终在高效区工作,实现注水泵输出压力和流量可调,能达到节能降耗的目的并实现多种工况组合备用。实际应用表明,该系统降低了泵管压差和注水电耗,提高了注水效率,有效地解决了油田注水电耗大的问题。     

开闭路式泵滑靴底面动态仿真及试验

利用流体传输管道动力学原理，建立柱塞-滑靴的管道容腔模型和开闭路式轴向柱塞泵滑靴底面的数学模型，研究两种泵中滑靴工作的动态过程、影响因素等，为更好的设计柱塞泵提供依据。     

经济的耐腐蚀泵的设计研究

探讨了水泵的腐蚀机理 ,在分析调研、试验的基础上 ,对经济的耐腐蚀泵的可靠性进行了深入的研究 ,提出了经济的耐腐蚀泵的综合设计。     

飞机液压泵实用节能技术及发展研究

分析了一种机载液压定量泵和两种机载柱塞式变量泵在卸荷状态下的实用节能技术。针对柱塞式变量泵在工作状态下与执行机构功率适配性不良的情况,提出了在负载敏感泵基础上发展的智能泵是提高节能效率的重要发展方向。     

液压泵效率特性建模的神经网络方法

通过对液压泵效率特性的分析,研究液压泵效率特性的神经网络建模方法。以排量为39.57 cm3/r的柱塞液压泵作为建模对象,以少量的试验数据作为神经网络的训练样本,采用3层BP神经网络加贝叶斯正则化方法对网络进行训练,建立液压泵的流量和转矩模型,并以此为基础计算液压泵的总效率。选取不同转速和压差下的试验数据,对流量和转矩神经网络模型的泛化能力进行检验,结果表明,液压泵的总效率误差在0.2%以内。     

液压泵回路的节能措施

针对液压系统中液压泵的能量损耗,对液压泵回路的节能措施进行了探讨和分析,提出了针对液压泵系统的一些节能措施及其未来发展趋势.     

KGB-60/40活塞式灌浆泵技术改造

提出了活塞式灌浆泵存在的问题,论述了活塞式灌浆泵技术改造方案的可行性。     

蒸发器强制循环泵的改进措施

分析了蒸发器强制循环泵存在的问题,并提出了具体改进措施。实践证明,这些改进措施是合理的。