本文關(guān)鍵詞：非牛頓流體微流場測量Micro-PIV系統(tǒng)研究　出處：《機(jī)床與液壓》2017年11期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：介紹了一種專用于非牛頓流體微流動測量Micro-PIV系統(tǒng),主要包括微流場激發(fā)、微流動觀察記錄與數(shù)據(jù)處理三大部分。針對非牛頓流體流動激發(fā)形式多樣性的特點(diǎn),微流場激發(fā)部分包括顯微鏡冷熱臺、波形發(fā)生器和磁場發(fā)生儀,可以產(chǎn)生激發(fā)非牛頓流體為流場所需的電、磁及溫度場。觀察記錄部分主要包括熒光顯微鏡、CCD等,用于觀察并記錄熒光示蹤粒子的運(yùn)動,獲取熒光示蹤粒子運(yùn)動的視頻文件。數(shù)據(jù)處理部分用于將視頻文件進(jìn)行圖像處理以得到所需流場數(shù)據(jù)。應(yīng)用該系統(tǒng)對非牛頓流體5CB液晶在電場作用下所激發(fā)的微流動進(jìn)行了測量,重點(diǎn)測量了液晶盒側(cè)面的速度剖面圖,所得到的試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果非常吻合,且比傳統(tǒng)測量方法更加快速、準(zhǔn)確。此外,對溫度場變化產(chǎn)生的液晶缺陷進(jìn)行了試驗(yàn)研究,得到了連續(xù)加熱冷卻狀態(tài)下的液晶缺陷形成溫度變化趨勢,即形成缺陷的溫度逐漸升高,從開始的31.25℃逐漸升高至34.4℃后保持平穩(wěn)。
[Abstract]:A microfluidic measurement Micro-PIV system for non Newtonian fluid is introduced, which includes three parts: microfluidic excitation, microfluidic observation and data processing. In view of the diversity of the flow pattern of non Newtonian fluid, the excitation part of micro flow field includes microscope cold and hot stage, waveform generator and magnetic field generator. It can generate electric, magnetic and temperature fields that stimulate non Newtonian fluid as the flow field. The observation part mainly includes fluorescence microscope and CCD. It is used to observe and record the movement of fluorescent tracer particles, and obtain the video files for tracking the motion of particles. The data processing section is used to process the video file for image processing to obtain the required flow field data. The system is used to measure the microfluidics excited by electric field under the non Newtonian fluid 5CB, and the velocity profiles of the liquid crystal box are measured. The experimental results are in good agreement with the calculated results, and are faster and more accurate than the traditional ones. In addition, the liquid crystal defects produced by temperature field change were experimentally studied. The temperature change trend of liquid crystal defect formation under continuous heating and cooling state was obtained, that is, the temperature of defect formation increased gradually, and kept stable after starting from 31.25 to 34.4 degrees.
【作者單位】： 河南工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(11372003) 河南省高�？萍既瞬�(14HASTIT007)
【分類號】：O373
【正文快照】： 0前言隨著激光和計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展,粒子成像測速(PIV)系統(tǒng)得到了較大的發(fā)展,并以其非接觸的優(yōu)點(diǎn)提高了流場測量的準(zhǔn)確性和快速性[1]。微機(jī)械電子系統(tǒng)(MEMS)的發(fā)展對PIV技術(shù)提出了更高的要求,為適應(yīng)對微流場測量的需求,傳統(tǒng)PIV測量與光學(xué)顯微鏡相結(jié)合產(chǎn)生了Micro-PIV技

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