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流动聚焦装置微液滴生成及三维结构演化
文献摘要：
精确控制液滴生成大小,构建精确的微液滴三维结构演化模型对液滴微流控技术广泛应用至关重要.提出了描述流动聚焦通道内微液滴在断裂阶段和稳态流动阶段的三维结构演化的方法,构建了微液滴多模块分段构成机制.基于液滴宽度、长度、流动倾角和液滴中间段长度4个变量建立了液滴体积预测模型,搭建流动聚焦微液滴生成实验测试系统进行了模型验证.结果表明,在液滴断裂阶段,液滴预测半径与实验半径相对误差δ在-11％ ～+17.5％,平均偏差为3.12μm.在稳态流动阶段,引入了修正系数对预测模型进行优化,修正后模型预测半径与实验液滴半径相对偏差可控制在-15％ ～+19.7％,平均偏差为3.61μm,相较修正前明显改善.本文模型考虑了液滴的三维曲面特征,不仅适用于传统预测模型所针对的挤压流型,也可用来预测滴落流型和喷射流型中液滴在生成周期中的形变规律.
文献关键词：
微液滴;流动聚焦;三维结构演化;体积预测模型;等效半径
中图分类号：
作者姓名：
王燕令;张常青;任敏;刘鹤;陈华;吴学红
作者机构：
郑州轻工业大学能源与动力工程学院, 郑州450001;郑州轻工业大学,食品生产与安全河南省协同创新中心, 郑州450001
文献出处：
引用格式：
[1]王燕令;张常青;任敏;刘鹤;陈华;吴学红-.流动聚焦装置微液滴生成及三维结构演化)[J].科学技术与工程,2022(23):9920-9926
A类：
三维结构演化,体积预测模型
B类：
流动聚焦,聚焦装置,微液滴,液滴生成,精确控制,演化模型,液滴微流控技术,流动阶段,多模块,中间段,段长度,实验测试,测试系统,模型验证,+17,平均偏差,修正系数,相对偏差,差可,+19,正前,三维曲面,传统预测模型,流型,滴落,喷射,射流,等效半径
AB值：
0.28563
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