《表2 单个单元黏性力Fluent仿真与数学模型对比》

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《二维无接触输运建模仿真与试验研究》

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根据黏性力公式可知，驱动单元总黏性力是由凹槽区、分隔区的驱动力和边缘区阻力共同组成。图10中展示了两种区域划分方式，图10a中Fluent模型以几何区域划分，图10b中数学模型以概念区域划分。计算Fluent模型与数学模型不同区域的黏性力，当供气流量为30 L/min、吸气流量为20 L/min、气膜间隙厚度为100μm时，结果如表2所示。分析数据可知，凹槽区和边缘区形成对物体的驱动力，而分隔区则产生了对物体运动的阻力。由于以几何区域划分的Fluent模型中凹槽区和边缘区包含了部分分隔区的阻力，因此Fd1、Fd2、Fp、Fs1、Fs2的绝对数值均小于以概念区域划分的数学模型。分析对比结果，Fluent模型和数学模型的总黏性力相对误差值维持在8%左右。