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J-GLOBAL ID：201902278332184070   整理番号：19A2189547

螺旋状チャネル粘性マイクロポンプの流れ特性に関する三次元理論研究

Three-Dimensional Theoretical Study on Flow Characteristics of a Spiral-Channel Viscous Micropump

著者 (4件)： Kang Donghyuk (Department of Mechanical Engineering, Saitama University) ,  Nishibe Koichi (Department of Mechanical Engineering, Tokyo City University) ,  Sato Kotaro (Department of Mechanical System Engineering, Kogakuin University) ,  Yokota Kazuhiko (Department of Mechanical Engineering, Aoyama Gakuin University)
資料名： International Journal of Fluid Machinery and Systems (Web)  (International Journal of Fluid Machinery and Systems (Web))
巻： 12  号： 2  ページ： 169-180(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： U0113A  ISSN： 1882-9554  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 技術開発は,マイクロポンプに,ミクロ全分析システムの心臓部で大きな役割を果たすことをもたらした。螺旋状チャネル粘性マイクロポンプを理論的,数値的,実験的に研究した。しかし,広範囲の運転条件にわたって,高精度性能予測は達成されていない。本研究では,低Reynolds数環境における螺旋状チャネル粘性マイクロポンプの圧力性能を予測するため,三次元および準三次元理論式を提案した。圧力性能曲線,速度分布,速度勾配分布,およびチャネル内部圧力分布に対する数値シミュレーション結果との一連の比較により,理論解析を検証した。さらに,性能特性に及ぼすチャネルアスペクト比の影響を調べた。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *マイクロポンプ ,  螺旋状 ,  チャネル ,  チャネル流 ,  *流れ特性 ,  数値解析 ,  Reynolds数 ,  *流動解析 ,  速度分布 ,  剪断速度 ,  内圧 ,  圧力分布 ,  アスペクト比 ,  計算機シミュレーション ,  低Reynolds数 ,  CFD【流体力学】 ,  *解析 ,  計算機利用 ,  利用 ,  流体力学 ,  物理学 ,  科学 ,  力学 ,  連続体力学 ,  自然科学
準シソーラス用語： 計算流体力学 ,  三次元解析 ,  速度勾配 ,  内部圧力 ,  流体力学シミュレーション

著者キーワード (6件)： マイクロポンプ ,  粘度 ,  螺旋チャネル ,  ポンプ性能 ,  三次元解析 ,  低Reynolds数

分類 (1件)： ポンプ,各種揚水装置  (QD05030P)

引用文献 (17件)：

• [1] Büttgenbach, S., Balck, A., Demming, S., Lesche, C., Michalzik, M., and Al-Halhouli, A.T., 2009, “Development of on chip devices for life science applications,” International Journal of Engineering, Vol. 3, No. 2, pp. 148-158.
• [2] Olsson, A., Stemme, G. and Stemme, E., 1999, “A Numerical Design Study of the Valveless Diffuser Pump using a Lumped-mass model,” Journal of Micromechanics and Microengineering, Vol. 9, No.1, pp. 34-44.
• [3] Park, J.H, Yokota, S and Yoshida, K., 2002, “A Piezoelectric Micropump using Resonance Drive with High Power Density,” JSME International Journal Series C, Vol. 45, No. 2, pp. 502-509.
• [4] Ullmann, A. and Fono, I., 2003, “The Piezoelectric Valve-less Pump - Improved Dynamic Model,” Journal of Microelectromechanical Systems, Vol. 11, No. 6, pp. 655-664.
• [5] Smits, J., 1990, “Piezoelectric Micropump with Three Valves Working Peristaltically,” Sensors and Actuators A, Vol. 21, pp. 203-206.

タイトルに関連する用語 (7件)： 螺旋状 ,  チャネル ,  粘性 ,  マイクロポンプ ,  流れ特性 ,  理論 ,  研究