Diese Studie zielt darauf ab, den Einfluss der Variation des Anstellwinkels auf die Ausgangsleistung einer piezoelektrischen Ventillosen Pumpe mit aerodynamischem Deflektor zu untersuchen. Durch Platzierung symmetrischer und asymmetrischer Profile innerhalb eines Strömungsrohrs wurden piezoelektrische Ventillose Pumpen mit verschiedenen Anstellwinkeln (0°, 5°, 10°, 15°) entworfen und Tests zur Ausgangsströmung und zum Gegendruck durchgeführt. Gleichzeitig wurde mit Hilfe der COMSOL-Software eine Modellierung und Simulation des internen Strömungsfelds um den aerodynamischen Deflektor durchgeführt und die Wirbelstruktur und die Energieverlustmerkmale analysiert. Die Testergebnisse zeigten, dass das Profil NACA 0015 bei einem Anstellwinkel von 0° die beste Leistung für die piezoelektrische Ventillose Pumpe erzielte, wobei der maximale Durchfluss 235,56 ml/min und der maximale Gegendruck 842,8 Pa betrug. Mit zunehmendem Anstellwinkel nahm die Leistung der piezoelektrischen Pumpen allmählich ab. Die Ergebnisse der Strömungssimulation zeigten, dass die Größe der Wirbel, wenn die Flüssigkeit entgegen der Richtung des Flügels strömt, größer ist als die Größe der Wirbel, wenn der Fluss vorwärts gerichtet ist, und dass die Wirbel um das Profil NACA 63-412 dichter und größer sind. Mit zunehmendem Anstellwinkel zeigt die Wirbelstruktur des Strömungsfelds eine Tendenz zur Konzentration und Zunahme, sowie zur Intensität der Wirbel, was zu einer zunehmenden Energieverlust führt. Die Studie zeigt, dass der Anstellwinkel signifikante Auswirkungen auf die Ausgangsleistung der piezoelektrischen Pumpen hat, wobei ein Anstieg des Anstellwinkels zu einem Anstieg des Energieverlustes in der Strömung und somit zu einer Verringerung der Leistung der Pumpen führt. Diese Studie bietet neue Ansätze und theoretische Grundlagen für das Design und die Optimierung von hochleistungsfähigen piezoelektrischen Ventillosen Pumpen.

Piezoelektrische Pumpe; Aerodynamischer Deflektor; Energieverlust; Wirbelerkennung