【摘要】： 壓電泵是以壓電陶瓷元件作為換能器的新型流體傳輸裝置,是一種性能優(yōu)良的智能材料驅(qū)動器。本文根據(jù)薄板振動理論,建立了復(fù)合壓電振子的數(shù)學(xué)模型,計(jì)算了復(fù)合壓電振子變形引起的體積變化量和產(chǎn)生的壓力;建立了復(fù)合壓電振子的有限元仿真模型,分析了復(fù)合壓電振子的靜動態(tài)特性;通過實(shí)驗(yàn)測試了復(fù)合壓電振子的靜動態(tài)特性,驗(yàn)證了理論計(jì)算和仿真分析的正確性。提出了大粘度壓電泵的概念,將粘性流體動力學(xué)基礎(chǔ)理論與壓電學(xué)、振動學(xué)以及壓電泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論相結(jié)合,通過數(shù)學(xué)解析計(jì)算和ANSYS有限元仿真相結(jié)合的方法,對壓電泵在輸送不同粘度液體時液體粘性的影響規(guī)律進(jìn)行了理論分析,得出了壓電泵流場壓力損失的計(jì)算公式;對單腔體有閥壓電泵的內(nèi)部流場進(jìn)行了數(shù)值模擬,得到了泵腔內(nèi)的流動特性,分析了液體粘度對泵腔內(nèi)壓力分布和流體流速的影響。通過大量的單因素實(shí)驗(yàn),詳細(xì)研究了壓電泵的各種結(jié)構(gòu)參數(shù)對其輸出性能的影響規(guī)律,得出了壓電泵在輸送大粘度液體時的流量系數(shù)和壓力系數(shù),對獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析和討論。在此基礎(chǔ)上對現(xiàn)有壓電泵進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),制作了適合大粘度液體的壓電泵樣機(jī),改善了壓電泵在輸送大粘度液體時的工作特性,進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)測試與分析,獲得了一批有實(shí)際借鑒意義的數(shù)據(jù)。本文的工作對今后研究和設(shè)計(jì)大粘度壓電泵具有重要的參考價值。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TH35

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 馮焱穎,周兆英,葉雄英,王國輝;壓電致動微噴的壓力波特征分析[J];微納電子技術(shù);2003年Z1期

2 闞君武,楊志剛,程光明;壓電泵的現(xiàn)狀與發(fā)展[J];光學(xué)精密工程;2002年06期

3 馬海峰,周桃生;壓電陶瓷機(jī)械品質(zhì)因數(shù)Q_m及其溫度穩(wěn)定性[J];湖北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年01期

4 龐雪蕾,唐芳瓊;電流變液體的研究進(jìn)展[J];化學(xué)進(jìn)展;2004年06期

5 張志宇;吳博達(dá);劉建芳;;電流變技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J];機(jī)床與液壓;2007年06期

6 闞君武,楊志剛,唐可洪,程光明;新結(jié)構(gòu)藥品輸送壓電泵的泵送特性[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2004年02期

7 劉敏林,高祺,李杰;原油粘度及其對潛油電泵性能的影響[J];油氣采收率技術(shù);1999年02期

8 劉國君;程光明;楊志剛;曾平;;微型壓電泵的實(shí)驗(yàn)研究[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2006年04期

9 闞君武,曹仁秋,楊志剛,程光明;壓電薄膜泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能分析[J];壓電與聲光;2002年05期

10 劉長庚,周兆英,王曉浩,葉雄英;壓電驅(qū)動微型噴霧器的研究[J];壓電與聲光;2001年04期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 鄭麗兵;壓電驅(qū)動式計(jì)算機(jī)芯片水冷系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2006年

2 劉九龍;壓電泵為動力源的計(jì)算機(jī)芯片水冷系統(tǒng)研究[D];吉林大學(xué);2005年

本文編號：2751161