中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所 2. 中国科学技术大学研究生院科学岛分院
纸质出版:2022
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李珂, 袁凡, 刘友江, 等. 微型化圆筒型与平板型DMA仿真对比研究[J]. 传感器与微系统, 2022,(6):14-17.
微型化圆筒型与平板型DMA仿真对比研究[J]. 2022, (6): 14-17.
李珂, 袁凡, 刘友江, 等. 微型化圆筒型与平板型DMA仿真对比研究[J]. 传感器与微系统, 2022,(6):14-17. DOI: 10.13873/J.1000-9787(2022)06-0014-04.
微型化圆筒型与平板型DMA仿真对比研究[J]. 2022, (6): 14-17. DOI: 10.13873/J.1000-9787(2022)06-0014-04.
通过COMSOL建立圆筒型与平板型差分电迁移率分析仪(DMA)的仿真模型,保证鞘气、载气流速及分级区长度、高度相同的条件下,以50 nm粒子为检测对象,对比研究这两种结构DMA分级区体积V同步减小时,对粒子传递效率的影响。当V从15πcm~3减小至6πcm~3
圆筒型DMA粒子传递效率从0.99急剧下降到0.42
平板型DMA则从0.86缓慢下降到0.71
当V达到7.5πcm~3时,平板型DMA的粒子传递效率开始超越圆筒型DMA;当V≤6πcm~3时,实现50 nm粒子分离的圆筒型DMA内部电场达到空气击穿强度,而平板型DMA则保持稳定。平板型DMA体积V减小至3πcm~3时,流场的侧壁效应变得显著,粒子传递效率降至0.5。仿真结果证明了平板型DMA更适合微型化发展,同时为DMA的微型化结构设计提供了参考。
通过COMSOL建立圆筒型与平板型差分电迁移率分析仪(DMA)的仿真模型,保证鞘气、载气流速及分级区长度、高度相同的条件下,以50 nm粒子为检测对象,对比研究这两种结构DMA分级区体积V同步减小时,对粒子传递效率的影响。当V从15πcm~3减小至6πcm~3
圆筒型DMA粒子传递效率从0.99急剧下降到0.42
平板型DMA则从0.86缓慢下降到0.71
当V达到7.5πcm~3时,平板型DMA的粒子传递效率开始超越圆筒型DMA;当V≤6πcm~3时,实现50 nm粒子分离的圆筒型DMA内部电场达到空气击穿强度,而平板型DMA则保持稳定。平板型DMA体积V减小至3πcm~3时,流场的侧壁效应变得显著,粒子传递效率降至0.5。仿真结果证明了平板型DMA更适合微型化发展,同时为DMA的微型化结构设计提供了参考。
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