以電磁鐵為作動(dòng)器的微流體數(shù)字化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文微流體數(shù)字化技術(shù)為研究起點(diǎn)，選取電磁鐵為作動(dòng)器，通過(guò)撞擊產(chǎn)生脈沖慣性力，搭建以電磁鐵為作動(dòng)器的微流體數(shù)字化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)微流體的數(shù)字化驅(qū)動(dòng)。建立了電磁鐵作動(dòng)器在豎直、水平兩個(gè)方向上的動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)電磁鐵作動(dòng)器進(jìn)行了豎直、水平兩個(gè)方向上的動(dòng)力學(xué)分析，得出了兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)方程。設(shè)計(jì)了電磁鐵作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)控制電路，實(shí)現(xiàn)了電磁鐵自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。搭建了以電磁鐵為作動(dòng)器的微流體數(shù)字化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)的加速度，進(jìn)一步驗(yàn)證了以電磁鐵為作動(dòng)器產(chǎn)生脈

2、沖慣性力的可行性。將以電磁鐵為作動(dòng)器的微流體數(shù)字化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用于微噴射和粉體輸送實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中幾種重要影響參數(shù)進(jìn)行了分析總結(jié)，為后續(xù)應(yīng)用研究打下基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在微噴射中，噴射液體粘度、微噴嘴內(nèi)徑、電磁鐵作動(dòng)器撞擊產(chǎn)生的脈沖慣性力和噴射高度影響微噴射效果。在粉體輸送中，粉體粒徑、脈沖慣性力施加方向、作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電壓和撞擊頻率影響粉體輸送效果。將以電磁鐵為作動(dòng)器的微流體數(shù)字化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用到點(diǎn)膠、微膠囊制備、粉體微混合中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。對(duì)粘度為