上海交通大学学报 ›› 2016, Vol. 50 ›› Issue (9): 1480-1485.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2016.09.021
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黄刘, 聂伟荣, 王晓锋, 沈腾
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摘要： 为快速预测微尺度下液柱受惯性力作用时其分界面的运动位移,基于非定常伯努利方程建立了其理论模型.首先,推导了惯性力作用下微液柱的运动方程.然后,利用封闭的环形微通道仿真模型,对微液柱受阶跃型加速度作用时的动态响应进行了数值仿真,利用仿真数据拟合得到了对应的待定系数k值,并进一步确定了k值表达式.最后,制作了微通道实验样机,利用高速摄影机和离心实验平台进行离心加载实验.结果表明,所建立的惯性力驱动微液柱运动模型,可用于预测微尺度下液柱的分界面运动位移,其计算精度满足工程设计要求.
关键词: 非定常伯努利方程, 封闭环形微通道, 液气分界面
Abstract: 为快速预测微尺度下液柱受惯性力作用时其分界面的运动位移,基于非定常伯努利方程建立了其理论模型.首先,推导了惯性力作用下微液柱的运动方程.然后,利用封闭的环形微通道仿真模型,对微液柱受阶跃型加速度作用时的动态响应进行了数值仿真,利用仿真数据拟合得到了对应的待定系数k值,并进一步确定了k值表达式.最后,制作了微通道实验样机,利用高速摄影机和离心实验平台进行离心加载实验.结果表明,所建立的惯性力驱动微液柱运动模型,可用于预测微尺度下液柱的分界面运动位移,其计算精度满足工程设计要求.
Key words: 非定常伯努利方程, 封闭环形微通道, 液气分界面
黄刘, 聂伟荣, 王晓锋, 沈腾. 惯性力驱动微尺度下液柱运动模型[J]. 上海交通大学学报, 2016, 50(9): 1480-1485.
黄刘, 聂伟荣, 王晓锋, 沈腾. 惯性力驱动微尺度下液柱运动模型[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2016, 50(9): 1480-1485.
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