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J-GLOBAL ID：202102273115102407   整理番号：21A1821088

遠心マイクロ流体デバイスにおける空気圧弁の過渡モデリング【JST・京大機械翻訳】

Transient Modelling of Pneumatic Valves in Centrifugal Microfluidic Devices

著者 (2件)： Moon Michael R. (University of Southern Maine, Gorham, ME) ,  Lin Lin (University of Southern Maine, Gorham, ME)
資料名： ASME Conference Proceedings  (ASME Conference Proceedings)
号： IMECE2016  ページ： Null  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0478C  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 医療用医療機器のポイントは,マイクロリットル範囲のコンパクトな流体取扱いシステムから恩恵を受ける。流体体積を取り扱うために,この小さな,多くの新しい技術を研究した。ニューマチックバルブは,ロバスト性と低コストを含む他のマイクロ流体バルブに対して利点を提供する。これらの弁は,遠心マイクロ流体デバイス,研究の非常に活発な面積で使用され,流体の流れを分割し制御するために,空気圧と遠心圧力を利用する。マイクロメータスケールでの流体の物理は複雑であり,CFDソフトウェアを用いてそれらの挙動をモデリングすることは挑戦的である。付着,表面張力,および他の多相相互作用を示すことは,マイクロ流体挙動を正確にモデル化するために重要である。遠心装置はCoriolis,遠心およびEuler効果も考慮しなければならない。本研究では,空気弁を設計し,市販のCFDソフトウェアを用いてシミュレートした。デバイスもシミュレーションの検証のために製作した。シミュレーションは回転装置内の流体と空気の多相相互作用を示した。モデルの過渡解析では,低RPMでの空気の圧縮体積により,6μlの水体積が安定平衡に保持され,一方,より高いRPMでは,流体はRayleigh-Taylor不安定性の結果として圧縮空気を置換することが観察された。同等の形状を有する実際のデバイスを構築し,試験した。このモデルで予測された弁の挙動は実際のデバイスから生成された実験結果と一致した。シミュレーションの結果は,高いRPMでの遠心力およびEuler圧力の増加から生じる不安定性と同様に,低RPMでの空気圧および表面張力の両方の安定化効果を捉えた。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 遠心力 ,  界面張力 ,  相互作用 ,  Rayleigh-Taylor不安定性 ,  ルブリケータ ,  *空気圧弁 ,  過渡解析 ,  圧縮空気 ,  ソフトウェア ,  不安定性 ,  多相 ,  ロバスト性 ,  *マイクロ流体デバイス
準シソーラス用語： *空気圧 ,  *マイクロ流体 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 流体式制御機器  (IC02030J)

タイトルに関連する用語 (3件)： マイクロ流体デバイス ,  空気圧弁 ,  モデリング