基于聲表面駐波的潤(rùn)滑油中懸浮微粒集中效應(yīng)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-23 18:43
潤(rùn)滑油廣泛使用于各種機(jī)械設(shè)備中,其有助于機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑、輔助冷卻、防銹、清潔、密封和緩沖。潤(rùn)滑油中微米級(jí)固體微粒最為常見(jiàn),是危害最大的污染物之一,對(duì)機(jī)械設(shè)備的磨損、安全及使用壽命構(gòu)成巨大的威脅。潤(rùn)滑油中的懸浮微粒累積將導(dǎo)致機(jī)械提前老化,發(fā)熱,起火,引發(fā)災(zāi)難性事故的發(fā)生,造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此迫切需要發(fā)展將潤(rùn)滑油中的懸浮微粒進(jìn)行去除的理論與技術(shù),分離出潤(rùn)滑油中影響最大的磨損微粒。叉指式聲表面波換能器是一種通過(guò)聲輻射力而進(jìn)行粒子分離的裝置,能將其應(yīng)用于潤(rùn)滑油中雜質(zhì)粒子的凈化。本文采用叉指式換能器(Interdigital Transducer,IDT)來(lái)激勵(lì)聲表面波(Surface Acoustic Wave,SAW),通過(guò)駐波來(lái)控制聲輻射力。本文通過(guò)有限元仿真構(gòu)造了叉指式聲表面波換能器的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù),采用在壓電基底上直接進(jìn)行絲網(wǎng)印刷的形式印刷電極,采用激光加工或切割機(jī)切割微流通道,構(gòu)建了懸浮微粒操控系統(tǒng)平臺(tái)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀測(cè)了潤(rùn)滑油中懸浮微粒集中效應(yīng),為二階段的進(jìn)一步分離粒子提供了參考。研究工作主要包括以下幾個(gè)部分:(1)根據(jù)本文的研究背景及意義,介紹了懸浮微粒分離技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研...
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
SAW質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖
圖 2.1 SAW 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖ig.2.1 Sketch of particle trajectories under surface acoustic程位差為π /2 的縱波和橫波兩種質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)合成面或交界面上傳播,能量主要集中在物體表面。方向的橢圓震動(dòng),且隨著距離表面的深度增加,傳播時(shí),會(huì)產(chǎn)生相同速度的電場(chǎng),此電場(chǎng)亦集中過(guò) IDT 的電極與外部電路相連。
江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文振幅相同、頻率相同、方向相反的 SAW,波動(dòng)方程分別為 sin21u A t kx sin22u A t kx 過(guò)疊加后會(huì)產(chǎn)生駐波場(chǎng),駐波場(chǎng)方程為 AkxtAtkxAtkxuuu 2coscossin2sin212 6),對(duì)于特定位置的質(zhì)點(diǎn)均做振幅和頻率相同的簡(jiǎn)諧振動(dòng)。疊加間振動(dòng),波腹處質(zhì)點(diǎn)的振幅為最大,如圖 2.3 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聲表面波波動(dòng)方程求解的速度分析[J]. 俞紅杰,王涌,李良兒. 浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(03)
[2]在旋轉(zhuǎn)的半無(wú)限LiNbO3上傳播的聲表面波[J]. 李良兒,陳智軍,沈曉群,施文康. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2005(02)
[3]超聲波作用下聲學(xué)參數(shù)對(duì)懸浮液中微粒凝聚的影響[J]. 白曉清,赫冀成,何北星. 應(yīng)用聲學(xué). 2001(06)
[4]乳化原油的超聲波脫水研究[J]. 孫寶江,顏大椿,喬文孝. 聲學(xué)學(xué)報(bào). 1999(03)
碩士論文
[1]應(yīng)用于微納米顆粒的MEMS超聲分離裝置的研究[D]. 楊慧.廈門(mén)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3514448
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
SAW質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖
圖 2.1 SAW 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖ig.2.1 Sketch of particle trajectories under surface acoustic程位差為π /2 的縱波和橫波兩種質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)合成面或交界面上傳播,能量主要集中在物體表面。方向的橢圓震動(dòng),且隨著距離表面的深度增加,傳播時(shí),會(huì)產(chǎn)生相同速度的電場(chǎng),此電場(chǎng)亦集中過(guò) IDT 的電極與外部電路相連。
江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文振幅相同、頻率相同、方向相反的 SAW,波動(dòng)方程分別為 sin21u A t kx sin22u A t kx 過(guò)疊加后會(huì)產(chǎn)生駐波場(chǎng),駐波場(chǎng)方程為 AkxtAtkxAtkxuuu 2coscossin2sin212 6),對(duì)于特定位置的質(zhì)點(diǎn)均做振幅和頻率相同的簡(jiǎn)諧振動(dòng)。疊加間振動(dòng),波腹處質(zhì)點(diǎn)的振幅為最大,如圖 2.3 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聲表面波波動(dòng)方程求解的速度分析[J]. 俞紅杰,王涌,李良兒. 浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(03)
[2]在旋轉(zhuǎn)的半無(wú)限LiNbO3上傳播的聲表面波[J]. 李良兒,陳智軍,沈曉群,施文康. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2005(02)
[3]超聲波作用下聲學(xué)參數(shù)對(duì)懸浮液中微粒凝聚的影響[J]. 白曉清,赫冀成,何北星. 應(yīng)用聲學(xué). 2001(06)
[4]乳化原油的超聲波脫水研究[J]. 孫寶江,顏大椿,喬文孝. 聲學(xué)學(xué)報(bào). 1999(03)
碩士論文
[1]應(yīng)用于微納米顆粒的MEMS超聲分離裝置的研究[D]. 楊慧.廈門(mén)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3514448
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