本研究は、翼型の迎角変化が翼型阻害体を備えた無弁圧電ポンプの出力性能に及ぼす影響を探究することを目的とする。対称翼型および非対称翼型を流路内に配置し、異なる迎角（0°、5°、10°、15°）の翼型阻害体付き無弁圧電ポンプを設計し、出力流量および背圧の実験試験を実施した。同時に、COMSOLソフトウェアを用いて翼型阻害体を含む流路内の内部流れ場を数値シミュレーションし、渦構造およびエネルギー散逸特性を解析した。実験結果は、米国国家航空諮問委員会（National Advisory Committee for Aeronautics、NACA）0015翼型阻害体付き無弁圧電ポンプが迎角0°のときに最良の出力性能を示し、最大流量は235.56 ml/min、最大背圧は842.8 Paに達したことを示した。迎角が増加するにつれて、圧電ポンプの出力性能は徐々に低下した。流れ場のシミュレーション結果は、流体が翼型を逆流するとき、流れ場の渦のスケールは順方向の流れのときよりも大きく、NACA63-412翼型周辺の渦はより密集しスケールも大きいことを示した。迎角が増加するにつれて、流れ場の渦構造は凝集し、増加する傾向があり、渦の強度も増し、エネルギー散逸が激化した。研究は、翼型の迎角が圧電ポンプの出力性能に顕著な影響を与え、迎角の増加が流れ場のエネルギー散逸を促進し、ポンプの出力性能を低下させることを明らかにした。本研究は、高性能無弁圧電ポンプの設計および最適化に新たな視点と理論的根拠を提供する。

圧電ポンプ;翼型阻害体;エネルギー散逸;渦識別