超声行波微流体驱动模型动力学分析

摘要

超声行波微流体驱动与目前的微流体驱动技术不同,在超声行波的驱动下,借助摩擦力、声流和声辐射压驱动流体,具有无可移动部件的优点,可望在微流体散热、生化分析和药物释放领域得到应用.本文首先讨论了模型的模态选择及控制方法,然后基于有限元分析,讨论了模型固有频率与模型的结构参数之间的关系,分析了沟道尺寸对固有频率的影响.通过谐响应分析,在谐振频率处成功激励出我们所需的模态,得到幅频响应特性,最后对模型进行声固耦合分析,得出声场流体密度和声速对模型固有频率的影响及声压分布规律,为模型的进一步优化设计提供指导.