微尺度流動(dòng)與換熱研究進(jìn)展-wenkub
2023-05-28 00:08:00 本頁(yè)面
【正文】 圖 2 微噴管系 統(tǒng)示例 微噴管 圖 2 微噴嘴加熱系統(tǒng) 5 微噴管： 縫寬 19微米， 深 308微米 圖 3 微噴管 6 微噴管用于自由分子微電阻加熱推力器中，可為微型航天器姿態(tài)控制提供動(dòng)力。 1962年，第一個(gè)硅微型壓力傳感器問(wèn)世，其后 開(kāi)發(fā)出尺寸為 50－ 500mm的齒輪、齒輪泵、氣動(dòng)渦 輪及聯(lián)結(jié)件等微機(jī)械 （里程碑 ）。 微尺度流動(dòng)與換熱研究進(jìn)展 Recent advances in the study on micro fluid flow and heat transfer processes 何雅玲，陶文銓 西安交通大學(xué) 微型換熱器 20221028 上海 目 錄 一、 什么叫微尺度流動(dòng)及其例子 微尺度流動(dòng)與換熱一般概念 微尺度流動(dòng)與換熱舉例 微尺度流動(dòng)與換熱基本特點(diǎn) 二、氣體的微尺度流動(dòng)與換熱 三、液體的微尺度流動(dòng)與換熱 四、微尺度相變換熱 五、結(jié)論 1 一、 什么叫微尺度流動(dòng)及其例子 微尺度流動(dòng)與換熱的一般概念 2 圖 1 多尺度的客觀世界 大千世界的物體尺度變化跨三十余個(gè)數(shù)量級(jí)，近10余年來(lái)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要方向之一是微型化。 1989年，在美國(guó)鹽湖城會(huì)議上，首次提出MEMS概念： MicroElectroMechanical Systems，這是指特征尺度在 1mm－ 1 之間集電子、機(jī)械于一身的器件。其工作原理是采用薄膜電阻做加熱器，通過(guò)推進(jìn)劑分子（水蒸氣或氬氣）與加熱器壁面的碰撞，將能量傳遞給推進(jìn)劑，再經(jīng)過(guò)噴管?chē)姵?，產(chǎn)生推力。 圖 4 PEMFC的電化學(xué)反應(yīng)示意圖 8 燃料電池流場(chǎng)板內(nèi)的流場(chǎng)板照片 圖 5 燃料電池計(jì)算模型 9 （ 3）電子器件冷卻 微尺度流動(dòng)與換熱基本特點(diǎn) （ 1）面積與體積之比大大增加 常規(guī)尺度的物體，例如 1米立方的體積，其表面積為 6米平方，面積 /體積之比， A/V＝ 6m1 1810 將該物體分為尺度為 1微米的 小立方體， 側(cè)面積與體積之比為 A/V＝ 6 m1 610? 在微尺度系統(tǒng)中作用在流體上的體積力與表面 力的相對(duì)重要性發(fā)生了巨大的變化：表面力的地位 上升： 隨著尺度減小，粘性力相對(duì)作用增強(qiáng)，慣性力作用變小，越靠近壁面這種規(guī)律越明顯。 氣體
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