摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第11-30页 |
1.1 微流控芯片与微机电系统概述 | 第11-13页 |
1.1.1 微流控芯片 | 第11-12页 |
1.1.2 微机电系统 | 第12-13页 |
1.2 微混合器的研究现状 | 第13-28页 |
1.2.1 微混合器的分类 | 第13页 |
1.2.2 主动式微混合器 | 第13-17页 |
1.2.3 被动式微混合器 | 第17-28页 |
1.3 论文的主要研究内容 | 第28-30页 |
第二章 微混合器的研究基础 | 第30-37页 |
2.1 微尺度流动的基本理论 | 第30-32页 |
2.1.1 微尺度流动的研究现状 | 第30页 |
2.1.2 微尺度流体的流动特性 | 第30-32页 |
2.2 微流体混合的基本理论 | 第32-34页 |
2.2.1 质量守恒方程(连续性方程) | 第32页 |
2.2.2 不可压缩流体N-S方程 | 第32页 |
2.2.3 对流-扩散方程 | 第32-33页 |
2.2.4 其他控制方程 | 第33-34页 |
2.3 微混合器的研究方法 | 第34-36页 |
2.3.1 数值模拟分析 | 第34-35页 |
2.3.2 实验研究 | 第35-36页 |
2.4 本章小结 | 第36-37页 |
第三章 高回流循环被动式微混合器的数值模拟 | 第37-54页 |
3.1 微混合器的结构设计及其混合原理和混合过程 | 第37-39页 |
3.1.1 微混合器的结构 | 第37-38页 |
3.1.2 微混合器的混合原理 | 第38-39页 |
3.1.3 微混合器混合过程描述 | 第39页 |
3.2 数值模拟条件设定 | 第39-41页 |
3.2.1 控制方程的设定 | 第39页 |
3.2.2 数值模拟求解条件的设置 | 第39-40页 |
3.2.3 混合性能的评价指标 | 第40页 |
3.2.4 网格无关性分析 | 第40-41页 |
3.3 结果与讨论 | 第41-53页 |
3.3.1 高度H对微混合器混合性能的影响 | 第42-43页 |
3.3.2 射流喷嘴宽度L对微混合器混合性能的影响 | 第43-45页 |
3.3.3 流体粘度对微混合器混合性能的影响 | 第45-47页 |
3.3.4 微混合器的混合浓度场和流场分析 | 第47-50页 |
3.3.5 混合距离对微混合器性能的影响 | 第50-51页 |
3.3.6 流体径向分速度对微混合器混合性能的影响 | 第51-53页 |
3.4 本章小结 | 第53-54页 |
第四章 高回流循环被动式微混合器的实验研究 | 第54-71页 |
4.1 微流控芯片的制作 | 第54-59页 |
4.1.1 芯片材料的选择 | 第54-55页 |
4.1.2 微流控芯片的加工 | 第55-59页 |
4.2 实验台设计 | 第59-64页 |
4.2.1 实验原理 | 第60-61页 |
4.2.2 实验装置 | 第61页 |
4.2.3 实验步骤 | 第61-64页 |
4.2.4 实验数据的后期处理 | 第64页 |
4.3 结果与讨论 | 第64-70页 |
4.3.1 微流体混合实验结果分析 | 第65-68页 |
4.3.2 微混合器产生回流的最小Re数实验结果分析 | 第68-69页 |
4.3.3 实验误差分析 | 第69-70页 |
4.4 本章小结 | 第70-71页 |
第五章 总结与展望 | 第71-73页 |
5.1 总结 | 第71-72页 |
5.2 展望 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
攻读硕士期间发表的学术论文及其他科研成果 | 第78页 |