唐梦南，陈 涛，孙培星

(武汉理工大学机电工程学院，湖北 武汉 430070)

1 引言

压电泵具有广泛的应用前景，压电泵的微型流体系统也可以应用于燃料电池之中，对燃料电池的阴、阳极燃料进行补给和循环，从而简化燃料电池外置设备，缩小电池整体体积和能量损耗，从而提高电池的发电效率。有很多学者提出了很多不同而结构和设计，改善了压电泵的内部流场特性，提高了压电泵的输出能力。其中无阀式压电泵，因为结构简单，制造方便，便于控制，大量的专家学者对其进行研究[1]。文献[1]首次利用流体在一种特殊的流管中的流动时其正反流阻特性不同的原理，制作了渐缩/渐扩管无阀压电泵，之后又有学者提出了不同的流管结构，其中比较典型的有：文献[3]等研制的涡旋结构，以及Telsa[1]发明的Telsa结构和张建辉等提出的“Y”形流管结构，其中“Y”形流管经过有限元仿真分析，具有流体流动平缓，无大范围的湍流的形成的优势。而之前研究的“Y”形压电泵大都采用圆形压电片、单振子结构，具有流量不高和扬程不高的缺点，因此提出一种新型“Y”形无阀压电泵，弯曲摆动式无阀压电泵[5-7]。

2 结构和工作原理

弯曲摆动Y型无阀压电泵的上泵盖和泵体的结构示意图，如图1所示。下泵盖和上泵盖结构相同，在这里没有绘制出来。泵主要由泵体、泵盖和压电振子组成，中间腔体为泵体主要工作腔，左边一个入口缓冲腔，右边一个出口缓冲腔，泵体上下两面各有一个泵盖，在泵盖上布置有矩形压电片和PDMS薄膜，如图1所示。……