滑移流区域梯形微通道内气体热流逸效应及流动特性

作     者：于晓慧 耿佳宝 YU Xiaohui;GENG Jiabao

作者机构：河北工业大学能源与环境工程学院天津300401 

基　　金：河北省青年科学基金项目(No.E2021202034) 

出 版 物：《真空科学与技术学报》 (Chinese Journal of Vacuum Science and Technology)

年 卷 期：2024年第44卷第7期

页      码：619-626页

摘      要：努森压缩机是一种有效的非机械式气体升压微泵,在输送气体、压缩气体等方面具有巨大的应用潜力。基于具有滑移和跳跃边界条件的纳维-斯托克斯方程,建立适应于滑移流区域梯形微通道内气体流动二维数值模型。分析了倾角和冷热腔室温差对微通道内部气体克努森数分布、压升以及流动特性的影响规律。结果表明:微通道倾角从0°升高到5.72°,压升从129.181 Pa降低到48.291 Pa,降低了62.618%。此外,倾角越大,气体克努森数越小,但气体流速逐渐增大,泊肃叶流和热流逸流最大流速分别为0.106 m/s和0.200 m/s。当冷热腔室温差从20 K升高到100 K,努森压缩机的压升从16.081 Pa升高到92.974 Pa,提高478.161%。,温差每增加20 K,克努森数增大0.001,泊肃叶流和热流逸流最大流速分别增加约0.020 m/s和0.039 m/s。研究结果为努森压缩机复杂微通道的构建及性能优化设计提供指导。

主 题 词：热流逸效应 梯形微通道 热流逸流 泊肃叶流 压升特性 

学科分类：080704[080704] 080103[080103] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0801[工学-力学类] 

D　O　I：10.13922/j.cnki.cjvst.202312003

馆 藏 号：203131452...