微机电系统中的微混合器的研究

浙江科技学院毕业论文

c. 粗糙度为6.4微米时 d. 粗糙度为12.5微米时

图37. 速度等值线图

如图38所示，分别是粗糙度为1.6微米、3.2微米、6.4微米、12.5微米时的速度矢量图。由图中比较可知，由于宽度较大，粗糙度的影响较小。

a. 粗糙度为1.6微米时 b. 粗糙度为3.2微米时

c. 粗糙度为6.4微米时 d. 粗糙度为12.5微米时

图38. 速度矢量图

如图39所示，分别是粗糙度为1.6微米、3.2微米、6.4微米、12.5微米时的压力迹线图。由图中对比可知，随着粗糙度的增大，对压力迹线的影响就越发明显。

a. 粗糙度为1.6微米时

b. 粗糙度为3.2微米时

c. 粗糙度为6.4微米时

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d. 粗糙度为12.5微米时 图39. 压力迹线图

如图40所示，分别是粗糙度为1.6微米、3.2微米、6.4微米、12.5微米时的速度迹线图。由图中对比可知，随着粗糙度的增大，对速度迹线的影响与压力迹线的影响相似，是随着粗糙度的增大影响变大。

a. 粗糙度为1.6微米时 b. 粗糙度为3.2微米时

c. 粗糙度为6.4微米时 d. 粗糙度为12.5微米时

图40. 速度迹线图

3.3.2 速度为5mm/s时粗糙度对流动的影响

如图41所示，分别为粗糙度为1.6微米、3.2微米、6.4微米、12.5微米时的理想结构模型。

a. 粗糙度为1.6微米时

b. 粗糙度为3.2微米时

c. 粗糙度为6.4微米时

d. 粗糙度为12.5微米时

图41. 压力等值线图

由图41中对比可知，随着粗糙度的升高，流体进入微通道后的同一位置的压力梯度先降低后升高，但是影响并不明显。

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如图42所示，是粗糙度分别为1.6微米、3.2微米、6.4微米、12.5微米时的速度等值线图。由图中比较可知，随着粗糙度的升高，微通道中心区域流体的速度较高速区域变小，中心附近区域速度有下降的趋势。

a. 粗糙度为1.6微米时 b. 粗糙度为3.2微米时

c. 粗糙度为6.4微米时 d. 粗糙度为12.5微米时

图42. 速度等值线图

如图43所示，分别是粗糙度为1.6微米、3.2微米、6.4微米、12.5微米时的速度矢量图。同样，由图中比较可知，粗糙度越大，对速度矢量方向的影响越明显。由于粗糙度与宽度的比例相差太大，影响并不明显。粗糙度增大，速度降低。

a. 粗糙度为1.6微米时 b. 粗糙度为3.2微米时

c. 粗糙度为3.2微米时 d. 粗糙度为3.2微米时

图43. 速度矢量图

如图44所示，分别是粗糙度为1.6微米、3.2微米、6.4微米、12.5微米时的压力迹线图。由图中对比可知，随着粗糙度的增大，对压力迹线的影响就越发明显。

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a. 粗糙度为1.6微米时

b. 粗糙度为3.2微米时

c. 粗糙度为6.4微米时

d. 粗糙度为12.5微米时

图44. 压力迹线图

如图45所示，分别是粗糙度为1.6微米、3.2微米、6.4微米、12.5微米时的速度迹线图。由图中对比可知，随着粗糙度的增大，对速度迹线的影响与压力迹线的影响相似，是随着粗糙度的增大影响变大，且部分地方的速度有变小的趋势。

a. 粗糙度为1.6微米时 b. 粗糙度为3.2微米时

c. 粗糙度为6.4微米时 d. 粗糙度为12.5微米时

图45. 速度迹线图

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