微流體系統(tǒng)的數(shù)值模擬.pdf

1、微流體系統(tǒng)是指集成微傳感器、微泵、微閥、微通道、微計(jì)量器等元器件，用于實(shí)現(xiàn)微量流體的壓力、流量控制及成分分析等功能，適合批量生產(chǎn)的高度集成系統(tǒng)。微流體系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域包括流體的微量配給，藥物微量注射，生物和化學(xué)傳感，藥物運(yùn)輸，環(huán)境監(jiān)測(cè)等。微流體系統(tǒng)具有：尺寸小，功耗低，穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)[1-2]，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。 無針注射是一種新型的藥物注射方法。它采用壓縮彈簧及高壓氣體作為動(dòng)力將注射管中藥液從小孔排出，形成高速射流，代替?zhèn)鹘y(tǒng)

2、的注射針頭讓藥液穿透皮膚表層射入人體組織。 本文首先利用CFD－FLUENT軟件對(duì)無針注射器的工作過程進(jìn)行數(shù)值模擬，采用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格對(duì)無針注射器流動(dòng)區(qū)域進(jìn)行離散化，利用C語言對(duì)FLUENT進(jìn)行二次開發(fā)，施加注射器入口瞬態(tài)邊界條件，得到了注射器內(nèi)藥液壓強(qiáng)變化和出口射流速度的變化規(guī)律以及藥液射流在空氣中的運(yùn)動(dòng)情況。 其次研究了新型微流體濾波器的濾波及液體混合效率，得到了不同設(shè)計(jì)參數(shù)和工況下微流體濾波器濾波效率和液體混合效率。數(shù)