无阀泵泵腔圆顶复合结构耦合特性分析

无阀泵泵腔内部复合结构的排布和耦合特性直接影响着液体的流动状态,导致输出特性产生差异。为了探究无阀压电泵泵腔内部圆顶复合结构耦合特性对输出性能的影响,泵腔圆顶结构的参数选取为4 mm和8 mm,梯形结构角度选取为3°和9°,圆角导流结构的参数设置为2,3和6 mm,采用正交试验法对不同结构的参数进行排列组合,从理论基础推导了复合结构之间的关系,采用有限元仿真方法对结构进行了仿真分析,最后制作了系列样机泵并进行了试验。试验结果显示:当圆顶为8 mm、梯形结构角度为9°、圆角为3 mm的参数组合时,在电压为210 V、频率为50 Hz的驱动条件下,泵输出流量达到最佳状态为186.8 mL/min,此时仿真输出流量为182.21 mL/min,相对误差为2.52%,当圆顶为8 mm、梯形结构角度为3°、圆角为3 mm的参数组合时,仿真和测试输出流量相对误差达到最大为17.40%,通过分析圆顶复合结构的耦合特性为压电泵输出性能的提升提供了有效的参考。

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本文档关键词:圆顶,耦合,特性,结构,分析