T 66

Modeling of single-stage jet ejector in MEMS devices

كارشناسي ارشد

مكانيك - گرايش تبديل انرژي

پيام نور رشت

1396/04/10

61ص.

درجه ارزشيابي: خيلي خوب

سعيد اسدي

Modeling , Jet Ejector , Single-stage Jet Ejector , MEMS Devices

اسدي،سعيد،راهنما

هدف: از اواسط دهه‌ي 1990 ميلادي تلاش‌هايي به منظور توسعه‌ي سيستم‌هاي محركه و توليد نيرو در مقياس سانتيمتر و كوچكتر انجام گرفته است. اين تلاش‌ها منجر به تحقيقاتي پيرامون طراحي و ساخت ادوات MEMS (سيستم‌هاي ميكرو الكترومكانيكال) گرديده است كه ابتدا با موتور جت در مقياس ميكرو شروع شد و يك نسل بعد در گستره‌ي وسيع‌تري شامل ادوات MEMS در توليد نيرو ادامه پيدا كرد. در اين پايان نامه با استفاده از شبيه سازي عددي نازل يك جت اجكتور تك مرحله‌اي به بررسي تاثيرات كاهش مقياس در ميكرونازل ها پرداخته شده است. روش‌شناسي پژوهش: نازل‌ها يكي از اجزاي اصلي جت اجكتور ها مي‌باشند و با كاهش سايز جت اجكتور ها، متعاقباً سايز نازل‌ها نيز كاهش مي‌يابد. 4 ميكرونازل با قطرهاي دهانه µm10، µm64، µm187، µm733 مورد بررسي قرار گرفته‌اند. اين ميكرونازل ها با استفاده از نرم افزار انسيس فلوئنت شبيه سازي گرديده‌اند و صحت نتايج به دست آمده با نتايج آزمايشگاهي و روابط تحليلي مقايسه گرديده است. در نهايت با مقايسه‌ي عملكرد 4 ميكرونازل ذكر شده، تأثير كاهش مقياس بر ميكرونازل ها مورد بررسي قرار گرفته است. يافته‌ها: مقايسه مقادير عددي و مقادير آيزنتروپيك نسبت فشار خروجي براي هر ميكرونازل و 4 ميكرونازل نسبت به يكديگر انجام گرفته است. همچنين نرخ جريان جرمي آيزنتروپيك ميكرونازل با قطر دهانه µm187 با استفاده از شبيه سازي عددي محاسبه گرديده و با نتايج آزمايشگاهي مقايسه شده است. درانتها تاثيرات نسبت فشار خروجي و نرخ جريان جرمي ميكرونازل ها در دانسيته توان جت اجكتور مورد بررسي قرار گرفته است. نتيجه‌گيري: نتايج نشان مي‌دهد كه شبيه سازي عددي تطابق خوبي با كارهاي آزمايشگاهي انجام شده دارد. درمحاسبات مربوط به فشار، بيشترين اختلاف مربوط به نسبت فشار خروجي ميكرونازل با قطر دهانه µm10 برابر با 19 درصد مي‌باشد. در مورد نرخ جريان جرمي ميكرونازل با قطر دهانه µm187، بيشترين اختلاف بين مقادير عددي نرخ جريان جرمي و نرخ جريان جرمي آيزنتروپيك در فشار كلي bar18 برابر با 10 درصد مي‌باشد.

1404/07/14

منتخبي

78796