东北电力大学机械工程学院 吉林，132012
孙业明，男，1978年7月生，博士、副教授、硕士生导师。主要研究方向为压电执行器机构设计及驱动控制技术。曾发表《单腔单振子压电泵流量自测量方法研究》（《农业机械学报》2014年第45卷第3期）等论文。E-mail：790005813@qq.com
TH38
国家自然科学基金资助项目（51505077）；吉林市科技创新发展计划资助项目（201750230）
针对锥形流管无阀压电泵输出流量小、回流流量多等问题，结合锥形流管和溢流坝阶梯式结构的阻流作用，研制了一种锥形阶梯流管无阀压电泵。对锥形阶梯流管的流阻特性进行了理论分析，利用有限元软件对锥形阶梯流管无阀压电泵和锥形无阶梯无阀压电泵进行了流场仿真对比，制作了锥形阶梯流管无阀压电泵实验样机，测量不同频率和驱动电压下两种泵的流量。实验结果表明：当驱动电压峰峰值为180 V、驱动频率为18 Hz时，锥形无阶梯流管无阀压电泵流量最大为6.20 ml/min，锥形阶梯流管无阀压电泵输出流量最大为8.04 ml/min，与锥形无阶梯流管无阀压电泵相比泵最大输出流量提升了29%，验证了锥形阶梯流管无阀压电泵能有效抑制锥形流管中的回流现象，且相比于无阶梯流管无阀压电泵具有更好的输出流量。