压电泵是微型泵的重要组成部分,也是近年来得到广泛重视的研究方向。本项目以主动阀压电泵为研究对象,通过主动阀压电泵的研究,了解单向阀在压电泵工作过程的影响作用,探讨有阀式压电泵工作过程中的作用机理、基础和关键因素的内在作用;分析压电泵的工作效率以及影响因素,泵腔流体入口出口的截面积对工作频率的影响,在结构和作用机理方面进行了研究,为研制具有高能量密度的压电泵建立基础,并为相关流体输送的体积泵的性能研究提供基础依据。根据不同类型压电驱动器的特点,选择了圆形压电双晶片。利用圆形压电振子构建主动阀通过推导其理论流量公式,得出了阀口内半径和阀座宽度是影响主动阀流量的主要因素的结论;分析了阀口内半径、圆形压电振子的变形与过流面积之间的关系;由阀的理论流量公式与阀口内半径的关系确定了阀座宽度与流量之间的关系;优化了圆形压电晶片式主动阀的结构。通过理论分析,得出影响矩形压电双晶片的性能因素;利用ANSYS软件进行仿真分析,同时结合实验,测试了矩形压电振子静态、动态特性;推导了该型主动阀的流量计算公式,剖析了流量的影响因素;最后,对两种主动阀过流特性、泄漏、耐压等特性进行了测试。
英文主题词Active Valve;Piezoelectric;Micropump