微尺度圆管内气体流量的实验测量  

Experimental Measurement for the Gas Flow Rates in Microscale Circular Pipe

作　　者：秦丰华[1] 姚久成[1] 孙德军[1] 蔡勇[1] 

机构地区：[1]中国科学技术大学力学和机械工程系,合肥230027

出　　处：《实验力学》2001年第2期119-126,共8页Journal of Experimental Mechanics

基　　金：国家自然科学基金项目资助 (资助号 :1970 2 0 17)

摘　　要：以氮气和氦气为工作介质 ,研究了微尺度 (=17.6μm,17.9μm)圆管内压力驱动的气体流动 ,测量了在不同进出口压力下的流量 ,并与计算值进行了比较 .结果表明 ,即使对于极低 Mach数 (M=0 .0 0 3～ 0 .0 3)流动 ,其可压缩性仍十分明显 ,它来源于微尺度效应 .在本文的实验参数下 ,Kundsen数范围为 3× 10 -3 ～ 7× 10 -3 ,表面滑移不明显 。Nitrogen and Helium are used for investigation the gas flows in a microscale (φ =17.6,17.9μ m) circular pipe driven by pressure difference. Flow rates under different inlet and outlet pressures are measured and compared with the computed values. The results show that compressibility of the gases is still apparent due to the microscale effect, even if the Mach number is very low ( M= 0.003~0.03); surface slip is not obvious with Knudsen number 3×10 -3 ~ 7×10 -3 under present experiments, and the rarefied effect of the gases can be neglected.

关 键 词：微尺度 圆管道 质量流量 可压缩效应 表面滑移 气体流量 实验测量 

分 类 号：O354[理学—流体力学] O353.5[理学—力学]