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作为实现微流控系统功能的关键部件,无阀压电微泵具有体积小、耗能低、响应速度快等优点,在航空航天、生物医疗和电子冷却系统等领域中一直扮演着重要的角色。目前国内外对于压电微泵内部多物理场耦合的研究相对较少。因此,为分析多场耦合下的微泵外特性和内部流场特性,本文以附壁射流无阀压电微泵为研究对象,通过数值模拟与试验相结合的方法对该微泵展开研究。主要研究内容如下文:1.搭建了试验台并通过试验方法研究了在激励电压为70到250Vpp,激励频率为25到100Hz范围内,附壁射流无阀压电微泵和扩散/收缩管无阀压电微泵的输出性能。试验研究结果表明:当频率为50Hz时,附壁射流无阀压电微泵和扩散/收缩管无阀压电微泵的输出流量都随着电压的升高而增大;当电压为200Vpp时,两种微泵的输出流量随着频率升高而先增大后减小,并分别在62.5Hz和87.5Hz时取得流量最大值,分别为0.703ml/min和0.423ml/min。当电压为200Vpp时,微泵的输出流量和出口压力随着频率变化的趋势基本相同。在本文研究的激励范围内,附壁射流无阀压电微泵比扩散/收缩管无阀压电微泵拥有更好的输出性能。此外,试验还对在三种不同激励波形加载下的附壁射流无阀压电微泵的输出性能进行了研究。研究结果表明:正弦波驱动的微泵在输出性能上优于三角形波驱动的微泵,而方波驱动的微泵虽然在输出流量上比较可观,但是在试验过程中却伴随着刺耳的蜂鸣声和强烈的振动,因此正弦波是更适合附壁射流无阀压电微泵的驱动波形。2.应用多场耦合数值模拟方法,本文对多场耦合下的附壁射流无阀压电微泵的压电振子性能展开了研究。数值模拟结果表明:一阶模态是压电振子体积变化量最大的模态;多场耦合的作用只会改变压电振子的最大振幅,不会改变压电振子的位移分布方式;受到耦合效应的影响,压电微泵的输出流量曲线以及压电振子的最大振幅曲线滞后于激励电压曲线,且滞后时间随着频率的增加而增大;在微泵的排出过程中,最大应力出现在弹性基板的边缘;在微泵的吸入过程中,最大应力同时出现在弹性基板的边缘及其与压电膜片的交界处。3.应用多场耦合数值模拟方法,本文研究了激励波形、激励参数（激励频率f）和结构参数（喉部高宽比H/d,扩散角度θ）对附壁射流无阀压电微泵性能的影响。模拟结果表明:正弦波是更适合微泵的激励波形;在电压为200Vpp的情况下,微泵的最佳频率出现在62.5Hz;在电压为200Vpp,频率为50Hz时,在θ为30°到60°,H/d为0.5到2.5范围内,微泵的输出流量随着扩散角度的增加而增加,随着高宽比的增大先增大后减小,且分别在θ=60°,H/d=2时取得流量的最大值。对压电振子的振幅曲线和泵内流场的速度矢量图的分析表明,微泵的输出流量是由压电振子的最大振幅和排出过程中在泵内形成的附壁漩涡的位置和尺度共同决定的。