过渡流区内努森压缩机的微纳流动升压特性

为解决努森压缩机过渡流区中理论与实际不相匹配的问题，通过实验探究了小温差对努森压缩机升压性能的影响，再运用格子玻尔兹曼方法建立过渡流区努森压缩机模型，分析了冷热腔温差和不同气体工质对努森压缩机升压及流动性能影响。结果表明，温差从10 K升至50 K,空气热流逸流与泊肃叶流速度均增加，温差每升高10 K,热流逸流速率增长比泊肃叶流分别高2%、6%、10%、14%,同时努森压缩机压力比分别增加4.39%、8.82%、13.30%、17.81%、22.38%。相同温差下，Ar、N₂、O₂、He、H₂的压力同空气相比分别增长了6.5%、6.6%、6.8%、7.2%、8%。分子直径越小，气体稀薄性越强，热流逸效应越高，导致压升逐步增加，因此选取直径小的气体分子更有助于提升努森压缩机的流动和升压特性。