亚微米粒子虚拟冲击器的研制

亚微米虚拟冲击器是实现高灵敏度生物气溶胶光学在线监测的前提,是当前的研究热点之一。基于空气动力学理论与相关研究基础,设计了一种切割粒径为0.4 μm的亚微米级粒子虚拟冲击器,利用计算流体动力学(CFD)分析软件Fluent以及离散相模型对虚拟冲击器结构的入口喷嘴与收集孔间距、收集孔径和流量比等各种设计参数进行模拟与分析,得到了一组优化设计参数并制作了虚拟冲击器实物。测试结果表明,该虚拟冲击器具有良好的浓缩效果,对0.37、0.5、0.7 μm聚苯乙烯乳胶球(PSL)粒子的收集效率等参数与仿真结果基本吻合,验证了流体动力学分析方法的可行性。该虚拟冲击器切割粒径的实验测试结果达到0.4 μm,满足