7238

پمپ هاي هيدروديناميكي

كارشناسي

مهندسي مكانيك

1399

دكترمجيدرجبي

1400/03/09

مهندسي مكانيك

Hydrodynamic pumps

نياز به ميكروپمپ ها به عنوان بخش اصلي سيستم هاي ميكروسيال به طور فزايندهاي در حال افزايش است. ميكرو پمپ ها براي بسياري از برنامه هاي كاربردي مختلف، از جمله تحويل دارو و آزمايش هاي زيست پزشكي، تجزيه و تحليل مايكروويو، كشت سلولي ،انتقال خون ،سيستم هاي خنك كننده قطعات الكترونيكي و... كاربرددارند. از ديدگاه تجزيه و تحليل مدل سازي ، يك پمپ پيزوالكتريك داراي سه قسمت اصلي است: سيال كاري ، شيرها و جزء پيزوالكتريك يا محرك ، كه وظيفه تبديل انرژي الكتريكي به انرژي مكانيكي را بر عهده دارد. انرژي مكانيكي در رابط پيزوالكتريك منجر به جريان مايع در داخل ميكروكانال مي شود. علاوه بر اين ، فعل و انفعال بين سيال در حال كار و شيرها منجر به خم شدن دريچه ها مي شود كه وجود آنها براي جلوگيري از تقارن ضروري است..كه اين مطالعه به طور پارامتري اثرات پارامترهاي اصلي ، يعني طول ، عرض و زاويه حمله سوپاپ ها ، طول پيزوالكتريك و ولتاژ اعمال شده را بررسي مي كند. نتايج نشان مي دهد كه اين پارامترها به طور قابل توجهي عملكرد ميكرو پمپ طراحي شده را تحت تأثير قرار مي دهند. حتي اگر افزايش طول پيزوالكتريك و ولتاژ عملياتي باعث افزايش سرعت جريان شود ، اصلاح ابعاد شير كارآمدتر است،زيرا اين پارامترها به هيچ توان خارجي متكي نيستند.وفقط بااصلاح وتغييريكسري پارامترهاي طولي و ابعادي امكان پذيرمي باشند. با توجه به نتايج بدست آمده و بررسي رفتار ميكروپمپ و تغييرات دبي خروجي آن در شرايط كاري مختلف،هرچه طول شيرها افزايش يابد ، دبي ارائه شده بيشتر مي شود. بدين صورت كه درنهايت حاصل مي شود،يك شرط مطلوب براي عرض و زاويه حمله سوپاپ ها وجود دارد.كه اين عرض مطلوب به سرعت جريان بستگي ندارد.

سيستم هاي ميكروالكترومكانيكي MEMS))؛ ميكروپمپ پيزوالكتريك؛ شير غيرفعال؛ مدل سازي عددي،غشاي منعطف،اثرمعكوس پيزوالكتريك