實驗名稱：基于脈沖氣流的液滴噴射方法

　　實驗內容：該技術主要利用控制氣流通道的通斷狀態從而形成周期性的脈沖氣流，脈沖氣流流入液滴噴射裝置內並作用于微通道內的液體，對微通道內的液體産生強烈剪切，在脈沖氣流的速度與壓力作用下，使液體斷裂形成液滴。在液滴噴射的過程中，通過控制脈沖氣流的氣壓、頻率及占空比間接調控液滴噴射的頻率、體積、速度，實現對液滴噴射過程的精確控制。

　　研究方向：液滴噴射

　　測試設備：ATA-3080功率放大器、信號發生器等。

　　實驗過程：

　　压缩空气从气罐流入缓冲罐，脉冲气流气压由气压阀控制。液体由注射泵注入液滴噴射芯片，同时控制流体的流量，以便生成不同体积的液滴。脉冲气流由电磁阀驱动生成，通过信号发生器与功率放大器可以直接控制脉冲气流的频率和占空比，用于调节液滴噴射频率及速度。由于电磁阀本身性能限制，最高工作频率仅为200Hz。液滴的喷射过程通过高速相机进行观测和记录，根据实际情况选择20000fps左右的拍摄帧率。利用ImageJ对喷射过程中液滴的位移量进行测量，结合时间就可计算出液滴噴射速度。

　　實驗結果：

　　采用脉冲气流喷射流体，实现了高频喷射液滴的精确调控。通过液滴噴射频率始终保持与脉冲扰动频率一致，流体流量的控制可以精确控制液滴噴射的体积，调节占空比可控制液滴噴射的速度。综上所述，液滴噴射体积、速度及频率均可独立调控，突破了现有液滴噴射技术中调控的局限性。从而可操纵更为精准的液滴行为。其次，利用脉冲气流剪切流体，可以在较小的气压下喷射流体形成较高粘度(＞200mPa·s）的液滴，增加了此技术实用性和扩展性，为多领域中液滴噴射平台的搭建提供重要技术支持。

　　功率放大器推薦：ATA-3080C功率放大器

　　圖：ATA-3080C功率放大器指標參數

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