تحليل پارامترهاي موثر بر عملكرد ميكروپمپ بدون دريچه نازل - ديفيوزري

كارشناسي ارشد

چكيده پمپ¬ها جزو توربوماشين¬ها تقسيم¬بندي مي¬شوند كه وظيفه آنها انتقال سيالات است. در مواقعي، نرخ جريان پمپ شده از دقت و اهميت بالايي برخوردار است كه از پمپ¬ها باساختار معمول نمي¬توان استفاده كرد. به همين خاطر طراحي ميكروپمپ¬ها مطرح مي¬شود. در واقع ميكروپمپ¬ها يك نوع پمپ هستند كه نرخ جريان سيال پمپ شده در آنها در مقياس ميكروليتر است و كنترل بر مقدار سيال در آنها از دقت بالايي برخوردار است. از ميكروپمپ¬ها در مواردي از جمله انتقال دارو در پزشكي، خنك¬كاري قطعات ميكروالكترونيكي و اكتشافگرهاي فضايي استفاده مي¬شود. در اين پروژه يك نوع خاص از ميكروپمپ¬ها به نام نازل- ديفيوزري كه بدون دريچه هستند، مورد بررسي قرار گرفته است. هدف از اين پروژه، طراحي بهينه ميكروپمپ¬ها بدون دريچه نازل – ديفيوزري به كمك حل عددي بوده است كه در ابتدا حل عددي با نتايج تجربي موجود در مقالات معتبر دقت¬سنجي شده و پس از آنكه از صحت روش حل اطمينان حاصل شد، پارامترهاي موثر بر طراحي از جمله فشار، زاويه نازل، سطح مقطع و نوع سيال با توجه به چگالي و ويسكوزيته آن مورد بررسي دقيق قرار گرفت. حل عددي نشان داد كه در فشارهاي مختلف، زاويه بهينه متفاوت است و نمودار نرخ جريان بر حسب زاويه نازل داراي اكسترمم ماكزيمم مي¬باشد. همچنين نتايج نشان مي¬دهند كه براي سيالات با ويسكوزيته ديناميكي بالا (kg/m.s) 0.1 ميكروپمپ نازل ديفيوزري كارايي مناسبي ندارد. در مورد سطح مقطع نيز نتايج بيانگر عملكرد بهتر پروفيل دايروي نسبت به مربعي مي¬باشد. در اين پروژه از نرم افزار Ansysy15 براي حل عددي كمك گرفته شده است كه نتايج بدست آمده داراي دقت خوب و قابل قبولي در مقايسه با نتايج تجربي بوده است. واژه¬هاي كليدي: ميكروپمپ- ميكروپمپ بدون دريچه- نازل و ديفيوزر- تعامل سازه و سيال

188792

دانشگاه علم و صنعت ايران

ديناميك سيالات

دكتر درخشان