Este estudio tiene como objetivo explorar el efecto de la variación del ángulo de ataque en el rendimiento de salida de una bomba piezoeléctrica sin válvula con un deflector aerodinámico. Colocando perfiles simétricos y asimétricos dentro de un tubo de flujo, se diseñaron bombas piezoeléctricas sin válvula con diferentes ángulos de ataque (0°, 5°, 10°, 15°) y se realizaron pruebas de flujo de salida y contra presión. Al mismo tiempo, utilizando el software COMSOL, se realizó una simulación y modelado del flujo interno alrededor del deflector aerodinámico, y se analizó la estructura de los torbellinos y las características de disipación de energía. Los resultados de las pruebas mostraron que el perfil NACA 0015 ofrecía el mejor rendimiento para la bomba piezoeléctrica sin válvula con un ángulo de ataque de 0°, con un flujo máximo de 235.56 ml/min y una contra presión máxima de 842.8 Pa. Con el aumento del ángulo de ataque, el rendimiento de las bombas piezoeléctricas disminuyó gradualmente. Los resultados de la simulación del flujo mostraron que el tamaño de los torbellinos cuando el fluido fluye en dirección opuesta al ala es mayor que el tamaño de los torbellinos cuando el flujo se dirige hacia adelante, y que los torbellinos alrededor del perfil NACA 63-412 son más densos y de mayor tamaño. Con el aumento del ángulo de ataque, la estructura torbellinaria del flujo presenta una tendencia a la concentración y el aumento, así como la intensidad de los torbellinos, lo que conduce a un aumento de la disipación de energía. El estudio muestra que el ángulo de ataque tiene un impacto significativo en el rendimiento de salida de las bombas piezoeléctricas, con un aumento del ángulo de ataque que aumenta la disipación de energía en el flujo, reduciendo así el rendimiento de las bombas. Este estudio ofrece nuevas ideas y bases teóricas para el diseño y la optimización de bombas piezoeléctricas sin válvula de alto rendimiento.

Bomba piezoeléctrica; Deflector aerodinámico; Disipación de energía; Identificación de torbellinos