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研究生：	郭智堯 Kuo, Chih-Yao
論文名稱：	低雷諾數肋條式T型管微混合器之數值研究 A Computational Investigation of Ribbed T-channel Micromixer at Low Reynolds Number
指導教授：	潘大知 Pan, Dart-Zi
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 航空太空工程學系 Department of Aeronautics & Astronautics
論文出版年：	2012
畢業學年度：	100
語文別：	中文
論文頁數：	94
中文關鍵詞：	計算流體力學、微混合器、T型管、田口方法
外文關鍵詞：	CFD, Micromixer, T-tube, Taguchi method
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本研究以計算流體力學為工具，進行T型管微混合器數值模擬實驗，探討T型管主流道壁上肋條結構對微混合器混合效率的影響。並以田口方法設計實驗參數組合，找尋在低雷諾數流場時具高混合效率的肋條幾何參數。本研究同時也探討多界面入口條件對肋條T型管微混合器之影響。

In this research numerical simulations are performed to study the mixing efficiency of T-channel mixromixers with convex ribs placed on upper and lower channel walls. A commercial CFD software and the orthogonal tables of Taguchi Method are used to set up numerical experiments to search for the rib geometric parameters of high mixing efficiency. The effect of multiple mixing interface at the inlet of the ribbed T-channel is also studied.

目錄	I
表目錄	IV
圖目錄	IX
符號說明	XIII
第一章	緒論	1
1-1	研究背景	1
1-2	微混合器的分類	3
1-3	主動式微混合器	5
1-3-1	電驅動式混合器(Electrokinetic)	5
1-3-2	磁驅動式混合器	6
1-3-3	壓力擾動式混合器(Pressure disturbance)	7
1-4	被動式微混合器	8
1-4-1	分子擴散式為混合器(Molecular Diffusion)	8
1-4-2	注射式微混合器	9
1-4-3	層疊式微混合器(Lamination Micromixer)	10
1-4-4	凹槽式微混合器	11
1-4-5	對稱肋條式微混合器	12
1-4-6	轉向接頭製造界面微混合器	13
1-5	研究概念	14
第二章	統御方程式及數值模擬工具	15
2-1	基本假設	15
2-2	統御方程式	16
2-3	CFD流場模擬工具	17
2-4	邊界條件設定	18
2-5	重要參數	19
2-6	田口方法	22
第三章	基本驗證	23
3-1	二維T型管微混合器	23
3-2	一維擴散模型	27
3-3	三維壓差公式驗證	34
3-4	壁面凹槽對混合效率的影響	39
第四章	肋條式T型管微混合器之設計	44
4-1	定義L99%、L90%以及單位壓差	44
4-2	T型管微混合器之設計	47
4-3	微混合器肋骨設計之參數組合	51
4-4	以水為工作流體利用田口方法分析	53
4-5	以酒精為工作流體利用田口方法分析	63
4-6	肋條高度與間距的影響	69
4-7	肋條間距S的影響	75
4-8	肋條迎風面形狀Hd的影響	79
4-9	搭配轉向接頭裝置	82
4-10	培克數Pe對於肋條式微混合器之影響	87
第五章	結論	91
參考文獻        93

                                    

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校內：2014-07-19公開
校外：2017-07-19公開

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