Performance analysis of valveless piezoelectric pump with dome composite structures

穹顶(地质) 材料科学 电压 体积流量 压电 机械 复合数 声学 流量(数学) 复合材料 物理 地质学 古生物学 量子力学
作者
Lipeng He,Da Zhao,Wei Li,Quanwen Xu,Guangming Cheng
出处
期刊:Review of Scientific Instruments [American Institute of Physics]
卷期号:90 (6) 被引量:27
标识
DOI:10.1063/1.5084307
摘要

Valveless piezoelectric pumps are used in the field of drug delivery. However, the output performances are limited by severe reflux. This article is aimed at reducing the reflux and improving the output performances. We use different pressure loss coefficients in the forward and reverse directions and design dome composite structures within the chamber of the valveless pump. The structures and working principles are described. Then, we use the fluid simulation software CFX to simulate the flow state inside the chamber under different parameters such as the dome length, 2 mm, 4 mm, 6 mm, and 8 mm; the trapezoidal one-sided angle, 1°, 3°, 5°, 7°, and 9°; and the rounded corner, from 0 to 6 mm. Finally, we also make the prototypes and test the output performances. The results show that the output flow rate can reach a maximum of 220.6 ml/min; the measured variance is 80.7 in the three experiment tests for the optimal flow rate at the dome length of 8 mm, angle of 5°, and rounded corner of 6 mm under the driving voltage of 190 V at a frequency of 45 Hz; the highest output pressure is 670.0 Pa under the voltage of 190 V at a frequency of 130 Hz. Moreover, the precision is 5.85% of the highest tested pressure compared to the simulated pressure. The output flow rate has a great improvement, and the effectiveness of the structures is proved.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
优美紫槐发布了新的文献求助10
1秒前
仁仁仁完成签到,获得积分10
2秒前
文静的水蓝完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
5秒前
xhz843完成签到,获得积分10
5秒前
秋半雪完成签到,获得积分10
5秒前
Twonej应助WYCheng1采纳,获得30
7秒前
优美紫槐发布了新的文献求助10
7秒前
乐乐应助失眠的耳机采纳,获得10
7秒前
JingY完成签到,获得积分10
8秒前
玛卡巴卡要洗澡完成签到 ,获得积分10
8秒前
无极微光应助哎哟可爱采纳,获得20
9秒前
9秒前
9秒前
善学以致用应助陈雨露采纳,获得10
10秒前
10秒前
fulinghua发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
轻松的仇血应助hui采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
小二郎应助鱼仔采纳,获得10
14秒前
laciry完成签到,获得积分10
15秒前
付红银完成签到,获得积分20
15秒前
123完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
winnie完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
细心雁兰发布了新的文献求助10
17秒前
付红银发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
顺利毕业发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5729178
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5316755
关于积分的说明 15316050
捐赠科研通 4876196
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2619280
邀请新用户注册赠送积分活动 1568848
关于科研通互助平台的介绍 1525338