Цель данного исследования заключается в изучении влияния изменения угла атаки на выходные характеристики бесклапанных пьезодвигателей собственного тела. Путем размещения симметричных и несимметричных аэродинамических профилей внутри трубы потока были созданы различные бесклапанные пьезодвигатели с различными углами атаки (0 °, 5 °, 10 ° и 15 °), и проведены испытания выходного расхода и заднего давления. В то же время, с использованием программного обеспечения COMSOL была проведена численная моделирование внутреннего потока жидкости в трубе потока с аэродинамическим профилем, и проанализировано структуру вихрей и особенности диссипации энергии. Результаты испытаний показали, что бесклапанный пьезодвигатель с профилем NACA0015 показал наилучшие выходные характеристики при угле атаки 0°, достигая максимального расхода 235,56 мл/мин и максимального заднего давления 842,8 Па. С увеличением угла атаки, выходные характеристики пьезодвигателя постепенно ухудшались. Результаты численного моделирования потока показали, что размер вихрей при обратном течении вокруг аэродинамического профиля больше, чем при прямом течении, и что вихри вокруг аэродинамического профиля NACA63-412 более плотные и крупные. С увеличением угла атаки структура вихрей в потоке проявляет тенденцию к увеличению скопления и увеличению их числа, а также увеличению интенсивности вихрей, что приводит к усилению диссипации энергии. Исследование показывает, что угол атаки значительно влияет на выходные характеристики пьезодвигателя, увеличение угла атаки усиливает диссипацию энергии в потоке, что приводит к ухудшению выходных характеристик насоса. Данное исследование предлагает новые идеи и теоретическую основу для проектирования и оптимизации высокопроизводительных бесклапанных пьезодвигателей.

пьезодвигатель; аэродинамический профиль; диссипация энергии; определение вихря