【摘要】：為快速預(yù)測(cè)微尺度下液柱受慣性力作用時(shí)其分界面的運(yùn)動(dòng)位移,基于非定常伯努利方程建立了其理論模型.首先,推導(dǎo)了慣性力作用下微液柱的運(yùn)動(dòng)方程.然后,利用封閉的環(huán)形微通道仿真模型,對(duì)微液柱受階躍型加速度作用時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值仿真,利用仿真數(shù)據(jù)擬合得到了對(duì)應(yīng)的待定系數(shù)k值,并進(jìn)一步確定了k值表達(dá)式.最后,制作了微通道實(shí)驗(yàn)樣機(jī),利用高速攝影機(jī)和離心實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行離心加載實(shí)驗(yàn).結(jié)果表明,所建立的慣性力驅(qū)動(dòng)微液柱運(yùn)動(dòng)模型,可用于預(yù)測(cè)微尺度下液柱的分界面運(yùn)動(dòng)位移,其計(jì)算精度滿足工程設(shè)計(jì)要求.
[Abstract]:In order to rapidly predict the displacement of the liquid column under inertial force, a theoretical model was established based on the unsteady Bernoulli equation. Firstly, the motion equation of the liquid column under inertial force was deduced. Then, the dynamic behavior of the liquid column under step acceleration was simulated by the closed annular microchannel model. The response is simulated numerically, and the k-value of the undetermined coefficient is obtained by fitting the simulation data, and the expression of k-value is further determined. Finally, a micro-channel experimental prototype is made, and the centrifugal loading experiment is carried out by using a high-speed camera and a centrifugal experimental platform. The prediction of the displacement of liquid column interface at micro scale is carried out, and the accuracy of the calculation meets the engineering design requirements.
【作者單位】： 南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51475245)
【分類號(hào)】：O35

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本文編號(hào)：2184725