Tesla型不可动微阀拓扑优化设计研究

摘要：

在不可动微阀性能优化问题的研究中,系统压差比越大,不可动阀的阻断性能越好.为提高不可动微阀的压差比,采用拓扑优化方法进行Tesla型不可动微阀的设计.针对直接采用不可压NS-Darcy方法优化易导致的渗透和数值不稳定问题,采用固相介质弱可压的松弛条件来获得固相低渗透效果的优化迭代解,建立了以正向能量耗散极小为目标函数,以表述阀效应的压差比为约束条件的优化模型.优化后Tesla阀在雷诺数为100时压差比提高到2.23,相较原始阀和其它已发表的优化结果,性能提高了56.5％.仿真结果表明,建立的优化模型可以得到高性能的阀体结构.

关键词：拓扑优化、渗透性、微阀、特斯拉阀、压差比

所属期刊栏目：31

分类号：TP391.9;TP202+.7(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金面上项目50975272

在线出版日期：2014-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：367-370