流线形流管无阀压电泵的仿真与实验

基于现有无阀压电泵输送活体细胞或者长链功能性高分子时依然存在输送破坏与缠绕失性等缺点,提出了一种流线形流管无阀压电泵,研究了4组不同角度的流线形流管无阀压电泵的输出性能.首先,阐述了泵的结构及工作原理,建立泵的流量表达式;其次,采用Fluent流体分析软件对β角度分别为10°,15°,20°和25°的流管组成的无阀压电泵进行内部流场动网格仿真,发现内部流场稳定性随着β角的增加而降低,而最佳输出流量伴随着角度的增加而增加,对比相同压差下流线形流管和锥形流管的仿真结果,发现流线形流管可有效提高流体流动的稳定性;最后,对4组不同角度的样泵进行流量测量实验,并将实验结果与仿真结果进行对比.结果表明:实验得到的最佳输出流量变化趋势以及泵送方向均与仿真结果一致.本研究促进了流线形流管无阀压电泵在微活性物输送领域以及医疗保健领域的应用.