CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

شبیه سازی و بهینه سازی میکرو پمپ پیزو الکتریکی برای کاربردهای بیومدیکال

عنوان مقاله: شبیه سازی و بهینه سازی میکرو پمپ پیزو الکتریکی برای کاربردهای بیومدیکال
شناسه ملی مقاله: NAAME02_087
منتشر شده در دومین کنفرانس ملی رویکردهای نوین و کاربردی در مهندسی مکانیک در سال 1396
مشخصات نویسندگان مقاله:

حمید زارع - دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکاترونیک دانشگاه آزاد اسلامی واحد شبستر ایران
سید حسین عبداللهی - کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکانیک دانشگاه آزاد اسلامی واحد ایلخچی ایران
کامران پور قاسمی - دکتری گروه مهندسی مکانیک دانشگاه آزاد اسلامی واحد شبستر ایران

خلاصه مقاله:
میکروپمپ های غیر مکانیکی به دلیل تعداد اجزای متحرک کمتر، نسبت به میکروپمپ های مکانیکی پیچیدگی کمتری دارند. برخلاف پمپ های متداول، میکروپمپ ها حجم بسیار کمی از سیال را می توانند جابجا کنند که با توجه به ابعاد آنها کاربرد این نوع میکروپمپ ها را در زمینه های پزشکی افزایش داده است. در این پژوهش، میکروپمپ با ارتعاش پیزوالکتریکی مورد مطالعه قرار گرفته است. میکروپمپ مورد مطالعه شامل یک صفحه پیزوالکتریکی، یک صفحه دیافراگم مخزن میکروپمپ، یک ورودی و یک خروجی می باشد. همپنین در پژوهش حاضر، ابتدا رفتار پیزو تحت میدان الکتریکی و خمش دیافراگم ها بررسی شده و بردار جابجایی حاصله به عنوان ورودی مرحله بعد که تداخل سیال و جامد است، مورد استفاده قرار میگیرد. در ادامه نسبت به بهینه سازی هندسه میکرو پمپ پرداخته میشود. یک ولتاژ سینوسی با مقدار بیشینه 30 ولت و با فرکانس 30 هرتز به پیزو اعمال شده است. چهار پارامتر قطر، زاویه خروجی، طول نازل دیفیوزر و ضخامت پیزو جهت بهینه سازی انتخاب میگردند و با تغییر هرکدام از آنها میزان دبی پمپ در هر حالت توسط نرم افزار محاسبه خواهد گشت. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با افزایش قطر میکروپمپ و کاهش ضخامت صفحه عملگر دبی جریان افزایش یافته است. بیشترین میزان دبی در طول 1.2 میلیمتر نازل دیفیوزر به دست آمد. همچنین مشاهده شد که زاویه بهینه برای میکرو پمپ برابر با 10 درجه است

کلمات کلیدی:
میکروپمپ، پیزوالکتریک، تداخل جامد سیال، بیومدیکال

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/737876/