摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-26页 |
1.1 引言 | 第12页 |
1.2 微混合器研究现状 | 第12-23页 |
1.2.1 被动式微混合器 | 第13-20页 |
1.2.1.1 叠层微混合器 | 第13-16页 |
1.2.1.2 液滴式微混合器 | 第16-17页 |
1.2.1.3 混沌对流微混合器 | 第17-19页 |
1.2.1.4 其他类型被动式微混合器 | 第19-20页 |
1.2.2 主动式微混合器 | 第20-23页 |
1.2.2.1 压力扰动微混合器 | 第21页 |
1.2.2.2 电动力微混合器 | 第21-22页 |
1.2.2.3 磁动力微混合器 | 第22页 |
1.2.2.4 声动力微混合器 | 第22-23页 |
1.2.2.5 其他类型主动式微混合器 | 第23页 |
1.3 微混合器的应用 | 第23-25页 |
1.4 本文主要研究内容、意义及目的 | 第25-26页 |
第二章 微流动理论及应用 | 第26-32页 |
2.1 微尺度流动基本理论 | 第26页 |
2.1.1 微尺度流动 | 第26页 |
2.1.2 微尺度流动划分 | 第26页 |
2.2 微尺度流动特征 | 第26-27页 |
2.3 微混合相关理论 | 第27-30页 |
2.3.1 微混合概述 | 第27-29页 |
2.3.2 微混合常用准则数 | 第29页 |
2.3.3 扩散混合与对流混合 | 第29-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-32页 |
第三章 内置阻块T型微混合器数值模拟 | 第32-54页 |
3.1 微混合器模型设计 | 第32-34页 |
3.2 数值模拟设定 | 第34-38页 |
3.2.1 数学模型 | 第34-35页 |
3.2.2 混合初始条件及边界条件设置 | 第35页 |
3.2.3 混合性能的评价指标 | 第35-36页 |
3.2.4 网格划分及数值计算有效性检验 | 第36-38页 |
3.3 结果与讨论 | 第38-53页 |
3.3.1 结构参数对混合性能影响程度的比较 | 第38页 |
3.3.2 流道几何结构对微混合器性能的影响 | 第38-53页 |
3.3.2.1 阻块布置攻角θ对微混合器性能的影响 | 第41-43页 |
3.3.2.2 流道高度H对微混合器性能的影响 | 第43-45页 |
3.3.2.3 阻块宽度L对微混合器性能的影响 | 第45-47页 |
3.3.2.4 相邻混合单元间的距离D对微混合器性能的影响 | 第47-48页 |
3.3.2.5 阻块距离最窄处宽度Wc对微混合器性能的影响 | 第48-49页 |
3.3.2.6 内置阻块形状对微混合器性能的影响 | 第49-51页 |
3.3.2.7 微混合器流道进口结构对微混合器性能的影响 | 第51-53页 |
3.4 本章小结 | 第53-54页 |
第四章 微混合器实验芯片制作 | 第54-64页 |
4.1 MEMS加工 | 第54-58页 |
4.1.1 硅片清洗 | 第55页 |
4.1.2 硅片氧化 | 第55页 |
4.1.3 图形转移 | 第55-58页 |
4.1.3.1 制版 | 第56页 |
4.1.3.2 光刻 | 第56-57页 |
4.1.3.3 对准 | 第57页 |
4.1.3.4 湿法腐蚀 | 第57页 |
4.1.3.5 干法刻蚀 | 第57-58页 |
4.1.4 静电键合 | 第58页 |
4.2 内置周期三角形阻块微混合器制作 | 第58-62页 |
4.2.1 内置周期三角形阻块微混合器制作工艺流程 | 第58-60页 |
4.2.2 微混合器实验芯片 | 第60-62页 |
4.3 本章小结 | 第62-64页 |
第五章 微混合器混合实验研究 | 第64-74页 |
5.1 实验设计 | 第64-67页 |
5.1.1 实验原理 | 第64页 |
5.1.2 实验装置 | 第64-66页 |
5.1.3 实验步骤 | 第66-67页 |
5.1.3.1 压力损失特性实验 | 第66页 |
5.1.3.2 微混合实验 | 第66-67页 |
5.2 实验结果分析 | 第67-72页 |
5.2.1 混合性能分析 | 第67-70页 |
5.2.2 进出口压降分析 | 第70页 |
5.2.3 实验结果与数值模拟结果比较 | 第70-72页 |
5.2.3.1 进出口压降比较 | 第70-71页 |
5.2.3.2 混合性能比较 | 第71-72页 |
5.3 本章小结 | 第72-74页 |
第六章 总结与展望 | 第74-76页 |
6.1 总结 | 第74-75页 |
6.2 展望 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
致谢 | 第80-81页 |
攻读硕士期间发表论文情况 | 第81页 |