摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-25页 |
1.1 引言 | 第13页 |
1.2 无阀压电泵概述 | 第13-18页 |
1.2.1 压电效应 | 第13-14页 |
1.2.2 无阀压电泵简介 | 第14-15页 |
1.2.3 无阀压电泵的研究现状 | 第15-18页 |
1.3 微混合器的研究现状 | 第18-21页 |
1.3.1 被动微混合器 | 第19-20页 |
1.3.2 主动微混合器 | 第20-21页 |
1.4 无阀压电泵驱动形式在微混合中的优势和存在的问题 | 第21-22页 |
1.4.1 无阀压电泵驱动形式在微混合中的优势 | 第21-22页 |
1.4.2 无阀压电泵驱动形式存在的问题 | 第22页 |
1.5 本文的研究意义及主要研究内容 | 第22-25页 |
第2章 新型无阀压电泵的结构设计和制作 | 第25-45页 |
2.1 无阀压电泵理论基础 | 第25-26页 |
2.1.1 流道阻力 | 第25-26页 |
2.1.2 无阀泵流量分析 | 第26页 |
2.2 变高度、障碍式无阀泵的提出 | 第26-28页 |
2.2.1 新型无阀泵的结构设计 | 第26-27页 |
2.2.2 新型无阀泵的工作机理 | 第27-28页 |
2.2.3 新型无阀泵的流动特性分析 | 第28页 |
2.3 障碍式无阀泵的流体仿真分析 | 第28-33页 |
2.3.1 仿真模型的建立 | 第29-31页 |
2.3.2 不同三角形障碍角度对泵流量的影响 | 第31页 |
2.3.3 最小间距对泵流量的影响 | 第31-32页 |
2.3.4 泵腔深度对泵流量的影响 | 第32-33页 |
2.4 障碍式无阀泵的等效电路模型 | 第33-37页 |
2.4.1 电液类比原则 | 第33-34页 |
2.4.2 等效电路模型的建立 | 第34-37页 |
2.4.3 无阀泵等效电路模型建立 | 第37页 |
2.5 障碍式无阀泵的样机制作及性能试验 | 第37-43页 |
2.5.1 障碍式无阀泵的样机制作 | 第37-39页 |
2.5.2 实验平台搭建 | 第39页 |
2.5.3 流道高度比对泵流量的影响 | 第39-41页 |
2.5.4 无阀泵流量对比实验 | 第41-42页 |
2.5.5 无阀泵背压测试 | 第42-43页 |
2.6 本章小结 | 第43-45页 |
第3章 基于壁面滑移的微混合流道的流体仿真及参数优化 | 第45-63页 |
3.1 微流动的影响因素 | 第45-48页 |
3.1.1 壁面滑移效应 | 第45-46页 |
3.1.2 气泡 | 第46页 |
3.1.3 壁面粗糙度 | 第46-47页 |
3.1.4 液体极性 | 第47页 |
3.1.5 尺度效应 | 第47页 |
3.1.6 表面(界面)力 | 第47-48页 |
3.2 微混合机理 | 第48-49页 |
3.2.1 微混合的理论基础 | 第48页 |
3.2.2 混合度评价标准 | 第48-49页 |
3.3 微混合流道的数值模型 | 第49-51页 |
3.3.1 模型建立 | 第49页 |
3.3.2 壁面滑移参数设定 | 第49-50页 |
3.3.3 网格划分 | 第50页 |
3.3.4 边界条件设定 | 第50-51页 |
3.4 微混合流道结构和控制参数的优化 | 第51-59页 |
3.4.1 微流道不同宽度对混合效果的影响仿真分析 | 第51-53页 |
3.4.2 微流道不同角度对混合效果的影响仿真分析 | 第53-55页 |
3.4.3 微泵频率对混合效果的影响仿真分析 | 第55-57页 |
3.4.4 入口流量对混合效果的影响仿真分析 | 第57-59页 |
3.5 壁面滑移效应对流体混合的影响分析 | 第59-62页 |
3.5.1 考察壁面滑移效应的必要性 | 第59页 |
3.5.2 壁面滑移现象对流体流动的影响分析 | 第59-62页 |
3.6 本章小结 | 第62-63页 |
第4章 集成式微混合器的设计和样机制作 | 第63-71页 |
4.1 集成式微混合器的结构设计 | 第63-64页 |
4.2 微混合器的样机制作 | 第64-68页 |
4.2.1 微混合器的制作材料 | 第64-65页 |
4.2.2 微混合器样机制作流程 | 第65页 |
4.2.3 PMMA阳模制作 | 第65-67页 |
4.2.4 PDMS基板制作 | 第67-68页 |
4.3 微混合器封装 | 第68-70页 |
4.3.1 无阀泵装配 | 第68-69页 |
4.3.2 键合封装 | 第69-70页 |
4.4 本章小结 | 第70-71页 |
第5章 集成式微混合器的实验研究 | 第71-83页 |
5.1 脉动现象的实验验证 | 第71-74页 |
5.1.1 实验平台搭建 | 第71页 |
5.1.2 实验方法 | 第71-72页 |
5.1.3 脉动实验验证 | 第72-74页 |
5.2 荧光粒子混合实验 | 第74-81页 |
5.2.1 实验准备 | 第74-75页 |
5.2.2 灰度值 | 第75-76页 |
5.2.3 无阀压电泵的驱动频率对荧光粒子溶液的混合影响 | 第76-80页 |
5.2.4 壁面滑移 | 第80-81页 |
5.3 本章小结 | 第81-83页 |
第6章 结论与展望 | 第83-85页 |
6.1 结论 | 第83-84页 |
6.2 未来研究展望 | 第84-85页 |
参考文献 | 第85-91页 |
作者简介及学术成果 | 第91-93页 |
致谢 | 第93页 |