西安電子科技大學：在用于人工嗅覺的傳感器腔室流體行為控制方面取得研究進展

鑒于此，該工作設計了一種小型化仿生腔室，主要由上殼體、分流裝置和底座組成，可同時容納18個傳感器。該腔室外觀形似花灑，模擬了哺乳動物鼻腔嗅覺區的層流環境，對稱的結構設計保證了均勻的流場和濃度場環境，基于層流和稀物質物理場耦合的模擬計算結果表明，當氣流到達分流裝置后經由底部氣孔及側面凹槽被分散至各個方向，可以直觀看到傳感器上方流速及壓力分布均勻度明顯提升。分流裝置在本設計中對氣流的均勻性起到了重要作用，多孔型分流裝置有效降低了腔室中的再循環區和死體積，提高了傳感器陣列周圍濃度場的均勻性。在實際的濕度傳感測試中，傳感器陣列上方的濃度分布也呈現均勻的分布情況。理論模擬和濕度測試結果表明該腔室具有均勻的流場和濃度場。

該工作實現了腔室內流體行為的有效控制，解決了由于腔室中傳感器所處的位置不同而引起的測量誤差問題，為電子鼻腔室的設計提供了有益的參考，同時也為多物理場耦合模擬設計與實際應用相結合提供了新思路。

據悉，“智能傳感"前沿交叉研究中心長期從事人工嗅覺相關研究，在揮發物組學（分析化學與基礎醫學交叉）、敏感材料設計與制備（材料與化學交叉）、傳感腔體設計與制造（力學與儀器科學交叉）、精確中醫“聞診"應用（醫學與人工智能）等方面開展了系列研究工作。

來源：傳感器專家網