慣性微流體導電開關關鍵技術研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、設計了一種變矩形截面微通道結構的微流體慣性開關方案,利用水銀液滴在微通道中以流動的方式實現開關的導通,克服了微機械慣性開關“固-固”型金屬觸點存在接觸磨損、接觸不穩(wěn)定、導通電阻大、抗干擾能力差等缺點。
　　 首先介紹了微流體慣性開關的總體結構。在此基礎上闡述了開關的工作機理。對影響水銀液滴在微通道中運動狀態(tài)的表面張力-毛細管現象和成因進行了的分析。結合開關微通道的幾何結構,根據Young-Laplace公式分別推導了開關導通和水

2、銀液滴反向通過閥門時加速度閾值的計算公式。討論了微通道結構參數對開關閾值的影響,并分析了不同微通道結構參數下開關的閾值特性。用CoventorWare建立了開關的結構模型,對水銀液滴自由表面的遷移過程采用分離拉格朗日VOF方法描述。用microfluidics模塊中的Bubble-DropSim求解器對10g加速度作用下水銀液滴運動的瞬態(tài)過程進行仿真,結果表明開關的響應時間約為10ms。設計了微流體慣性開關的加工工藝流程。最后介紹了開關

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