Международная конференция
«Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика», посвященная 90-летию со дня рождения академика Н.Н. Яненко
№ гос. регистрации 0321101160, ISBN 978-5-905569-01-2

Анискин В.М.   Адаменко К.В.  

Измерение давления внутри микроканалов различной формы

Докладчик: Анискин В.М.

     В работе представлены результаты экспериментов по определению коэффициента гидравлического сопротивления микроканалов круглого сечения, но различной формы: прямолинейного и криволинейного каналов. Диаметр каналов в обоих случаях составлял 68,9 мкм. Диапазон чисел Рейнольдса составлял от 180 до 3200. Экспериментальные результаты сравниваются с расчетами, выполненными с помощью программного пакета Fluent.
      Была разработана технология изготовления микроканалов круглого сечения. Технология позволяла создавать отверстия в стенке микроканала. На основе разработанной технологии были изготовлены два стенда: один с прямолинейным, другой с криволинейным микроканалами. Криволинейный микроканал представлял собой канал U-образной формы с диаметром закругления около 2 мм. Длина криволинейного канала составляла 11,8 мм, прямолинейного - 11,33 мм. По длине каналов было сделано по 16 отверстий для измерения статического давления.
      Определено распределение давления жидкости вдоль прямолинейного и криволинейного каналов. По данным измерения давления определены коэффициенты гидравлического сопротивления микроканалов. Показано, что для прямолинейного микроканала распределение давления в области развитого течения для всех экспериментальных чисел Рейнольдса носит линейный характер, и коэффициент гидравлического сопротивления находится в соответствии с теоретическим значением для круглых каналов. Для криволинейного микроканала распределение давления вдоль канала не линейно, а общий перепад давления при одинаковом расходе жидкости превышает перепад давления для прямолинейного микроканала.

Работа выполнена при финансовой поддержке Междисциплинарного интеграционного проекта Президиума СО РАН № 110.