无氟泡沫灭火剂入射角度对其铺展的影响分析

为研究无氟泡沫灭火剂入射角度对其油面铺展效果的影响,试验测试和数值模拟了不同工况下无氟泡沫灭火剂在油面上的铺展过程。结果表明:无氟泡沫灭火剂铺展过程中后期以表面张力为驱动力的铺展速度较小;无氟泡沫灭火剂覆盖油面所需的铺展时间与其入射角之间符合指数下降函数,其中77°时泡沫灭火剂铺展最高效;不同方向上泡沫流体的速度差值随其入射角度和湍流脉动长度增加而变小。无氟泡沫灭火剂铺展的最高效入射角度研究方法和结果为消防泡沫喷射角度的选择提供参考。

入射角度对中下段食管癌调强放射治疗的剂量学研究

探究入射角度对中下段食管癌调强放射治疗的剂量学。方法 2020年1月-2022年10月,选择59例中下段食管癌患者进行调强放射治疗进行研究。基于患者病情严重程度和放射治疗需求,医师在确定放射剂量的基础上为每一例患者设计两套放射治疗计划,包括三维适行放射治疗(计划1)和7野调强放射治疗(计划2)。治疗期间合理调整射线,95%剂量曲线包全计划靶区,计划设计条件尽量维持一致。统计计划1、计划2执行期间,计划靶区、危及器官的剂量学情况。结果 比较CI,计划1<计划2(P<0.05);比较HI,计划1、计划2相当(P>0.05)。比较心脏五项剂量学参数,计划1>计划2(P<0.05);比较双肺五项剂量学参数,计划1 V5、V10、Dmean>计划2(P<0.05),计划1、计划2 V20、V30相当(P>0.05);比较脊髓Dmax参数,计划1>计划2(P<0.05)。结论 医师在拟定放射治疗方案时,需考虑到靶区损伤问题,尽量实现计划靶区无损伤,并保证放射治疗安全性,在满足放射剂量的情况下,基于中下段食管癌实际情况选择治疗计划,若双肺功能较差尽量选择计划1,若心脏功能较差尽量选择计划2。

1064 nm激光入射角度对HfO_(2)薄膜材料损伤特性的影响研究

脉冲激光参数及其与物质作用方式,对薄膜材料的损伤过程与损伤识别至关重要。以单层HfO_(2)薄膜为对象,研究了改变波长为1064 nm、脉宽为10 ns的脉冲激光入射角度对薄膜材料损伤特性的影响。利用COMSOL对激光以不同入射角度作用于薄膜时的温度场变化,以及薄膜表面光斑形状的变化进行了仿真。以1-on-1测量方式,选择入射角度分别为0°、30°、45°、60°对样品进行测试,获得了各入射角度下的薄膜损伤形貌,用光学显微镜和白光干涉仪对其进行表征,对实验观察结果与仿真结果进行了分析对比后可知:相同激光功率条件下,随着激光入射角度变大,在薄膜表面的光斑图像逐渐变成椭圆光斑,光斑中心最高温度降低,损伤斑的横向和纵向尺寸均变大,横向尺寸变化尤其迅速,薄膜损伤面积变大,损伤最大深度变浅,激光损伤阈值增大,抗激光损伤能力变强。

凹壁面切向射流入射角度对液固两相流动的影响

为研究凹壁面切向射流的入射角度对离散颗粒行为的影响,以立式圆筒体为主要结构,分析圆形壁面射流液固两相流动。运用数值模拟对离散颗粒运动轨迹、颗粒分布、压力、切向速度、停留时间等参数进行分析计算。结果表明:入射角度增加,离散颗粒扩散角收缩,β=0°时离散颗粒扩散角为5.0°,β=45°时扩散角仅为1.5°。随着入射角度的增加,入口处静压力和颗粒切向速度分布变化不大,但粒径小于0.4 mm颗粒的最大和最小停留时间明显下降。该研究提供了液固两相凹壁面切向射流中颗粒行为影响的基础数据,为相关设备的结构设计提供参考。

激光入射角度对CCD探测器损伤特性的影响

开展了激光入射角度对高重频纳秒激光诱导CCD探测器损伤特性研究。通过傅里叶热传导方程理论计算了CCD探测器表面的温升曲线,发现随着激光入射角度变大,激光辐照区域中心点位置的最高温度逐渐降低,且液-固相变凝固时间缩短,降低了CCD探测器的损伤可能。实验结果表明,随着入射激光功率的增加,激光诱导CCD探测器表面损伤形貌的横向尺寸和纵向尺寸都逐渐变大。随着激光入射角度变大,激光诱导CCD探测器形貌损伤面积增大,并且形貌损伤阈值增加。这是由于激光入射角度增大导致了CCD探测器表面辐照的激光光斑面积变大,使探测器表面的激光功率密度降低,从而造成CCD探测器的激光损伤阈值增大。

入射角度对铝合金激光焊接质量影响的研究

为了研究激光入射角度对铝合金角接焊接质量的影响,文章以1.5 mm S600铝合金和1.5 mm S600铝合金角接为研究对象,采用单一控制变量法,获得在不同激光入射角度时的焊缝熔深、熔宽,同时测量得到在不同激光入射角度下焊缝的抗拉强度。试验结果表明:随着入射角度的增大,焊缝熔深减小,焊缝的熔宽先增大后减小,焊缝的抗断裂最大拉力也是先增大后减小;当入射角度为30°时,焊缝抗拉强度比垂直入射时增加约35%。研究结果表明,通过调整激光的入射角度,角焊缝能获得更好的外观质量,同时也能提高焊缝的抗拉强度。

射流入射角度对螺旋管传热性能的影响

为了揭示射流入射角度对螺旋管内流体传热性能的影响规律,通过数值模拟方法对无量纲曲率δ=0.0701、无量纲螺距τ=0.143的螺旋管在不同射流入射角度(α=30°~150°)下的强化传热性能进行研究。结果表明,射流的加入显著强化了螺旋管内流体的换热,在射流速比ε=4和雷诺数Re=19000~26000范围内,随着射流入射角度的增大,螺旋管壁面的平均努赛尔数Nu_(m)、周向局部努赛尔数Nu_(c)(螺旋角θ=4.5π截面)及流动阻力系数f均随之增大;当α=150°时,与单一螺旋管(未加入射流)相比,加入射流后Nu_(m)提升了13.7%以上,Nu_(c)提升了70%。在所研究的Re和ε范围内,强化传热综合性能评价因子(PEC)随着α增大而减小,但PEC均大于1(1.08~1.65);当α=30°时,在研究范围内PEC达到最大,其平均值为1.62,是单一螺旋管的1.62倍,表明此时的螺旋管具有良好的综合强化换热效果。

二次燃气入射角度对低NO_(x)燃烧器燃烧特性的影响

针对低氮燃烧器和烟气内循环的组合技术,设计了一种燃气分级和旋流燃烧相结合的天然气低氮燃烧器,利用FLUENT软件研究了二次燃气不同入射角度对燃烧器内流场、温度场和NO_(x)排放量的影响.结果表明:二次燃气入射角度为135°时,烟气回流区域最大,卷吸率(Kv)最高;随着二次燃气入射角度的增大,炉膛内温度均匀性提高,二次燃气入射角度为120°时,炉膛内温度不均匀度最低,偏斜率最小;随着二次燃气入射角度的增大,NO_(x)排放量逐渐减小.综合炉内燃烧状况和NO_(x)排放量可知,二次燃气入射的最佳角度是120°.

入射角度对哮喘药物颗粒局部沉积率的影响

为探究入射角度与哮喘药物颗粒局部沉积之间的相关性,本研究采用计算流体动力学方法对入射角度进行数值分析。首先,基于哮喘患者的CT数据,重建气雾剂吸入过程时近生理的瞬态计算力学模型;然后,运用计算流体动力学-离散相模型定量化分析入射角度对药物颗粒在呼吸道局部沉积率的影响。结果表明,哮喘药物颗粒在口腔及肺部沉积较多,在咽腔、喉腔及G0-G5支气管沉积较少;随着入射角度的增大,颗粒在口腔的沉积率呈先降低后升高趋势,在咽腔、喉腔、支气管及肺部的沉积率则呈先升高后降低趋势。本研究可为下气道靶向给药策略提供重要的理论依据,从而选择最佳给药策略。

沉积入射角度对热障涂层形貌和性能的影响

采用真空电弧镀(ARC)技术在DZ125合金基体上制备NiCrAlYSi(HY3)金属粘结层,然后采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术,分别以0°、20°、40°、60°和80°五种入射角度沉积氧化钇稳定氧化锆(6~8YSZ)陶瓷涂层,研究了入射角度对涂层形貌和性能的影响。结果表明:五种入射角度的热障涂层均能形成柱状晶结构,随着入射角度增加,孔隙率和柱状晶倾斜角度均逐渐增加,涂层厚度逐渐减小;对带涂层试样进行结合强度测试,入射角度0°~40°时涂层的结合强度均在55MPa以上,入射角度增加到80°时,结合强度降低到15.7MPa;热冲击条件下,陶瓷面层和基体之间形成TGO,由于不同入射角度下涂层孔隙率不同,TGO生长速度不一致,导致其热冲击寿命存在明显差异,入射角度为0°~40°时涂层的热冲击寿命均超过4000次,入射角度为60°时涂层的热冲击寿命为3371次,入射角度为80°时涂层的热冲击寿命最短,仅为1836次。

地震P波斜入射下入射角度对海底沉管隧道结构动力响应的影响

基于粘弹性人工边界条件理论,将地震动输入转化为作用于人工边界的等效荷载来实现波动的输入,利用有限元软件ADINA建立了海水-沉管隧道-海床的整体分析模型,在模型的海水与海床的交界面处设置流固耦合边界来考虑海水与海床的流固耦合动力反应,分析了地震P波斜入射作用下,不同入射角度对沉管隧道结构的动力响应的影响。结果表明:地震动的入射角度对海底沉管隧道结构的动力反应影响很大,而且入射角在某个范围内,水平向和竖向地震响应有着不同的影响程度;随着入射角度不断增大,结构在竖向的动力响应明显减小,而在水平向的动力响应是先增大后减小。因此,对海底沉管隧道进行抗震设计分析时,应该考虑地震动斜入射对结构动力响应的影响。

入射角度对远红外与激光兼容伪装光子晶体薄膜特性的影响研究

利用薄膜光学理论中的特征矩阵法计算了所设计的光子晶体薄膜的反射光谱,利用镀膜法制备了光子晶体薄膜。同时进行了样品光谱曲线的测试,并对其在远红外波段的发射率进行了测试。测试结果表明,制备的光子晶体在10.6μm激光波长处的反射率较低,并且在除缺陷处的远红外波段的反射率较高,因此,可以实现远红外与10.6μm激光兼容。但当入射角度的增加时,激光波长处的反射率有所上升,并向短波方向偏移;在除激光波长处的远红外波段的反射率也降低较多。因此,入射角度的增加对光子晶体兼容效果的影响逐渐增大。

入射角度对PVD Ni薄膜微观结构的影响

采用动态蒙特卡罗(kinetic Monte Carlo,简称KMC)方法研究物理气相沉积(physical vapor deposition,简称PVD)制备Ni薄膜过程中入射角度对薄膜微观结构的影响。该KMC模型中既包括入射原子与表面之间的碰撞,又包括被吸附原子的扩散。模拟中用动量机制确定被吸附原子在表面上的初始构型,用分子稳态(molecular statics,简称MS)计算方法计算扩散模型中跃迁原子的激活能。对于模拟结果,采用表面粗糙度和堆积密度作为沉积构型评价指标。研究结果表明:当沉积速率是5μm/min,基板温度是300K和500K时,表面粗糙度和堆积密度曲线在入射角度等于35?时出现拐点;入射角度小于35?时,入射角度增大对表面粗糙度增加和堆积密度减小的影响很少;但是入射角度大于35?时,随入射角度增大表面粗糙度迅速增加、堆积密度迅速减小。另外,当基板温度是300K时,入射角度对薄膜微观结构的影响程度大于基板温度为500K时的影响程度。说明高基板温度促使原子更加充分地扩散,从而能削弱自阴影效应的作用。但是,在保证足够高基板温度和合理沉积速率的情况下,入射角度过大同样不利于致密结构形成。

波浪入射角度对立柱周围波面扰动特性的影响研究

基于N-S方程和连续性方程建立了三维数值波浪水池,并在该水池内对固定直立柱在不同浪向下的波浪爬升和绕射问题进行了数值模拟。为了验证数值计算的准确性,对立柱近壁面处的波浪爬升效应展开了模型试验研究,计算值与试验值吻合较好,证明了该方法的可行性。研究了入射角度的变化对立柱周围波浪爬升幅度和非线性特征的影响,同时从垂直浪向的投影面积和相对浪向的投影面形状这两个因素出发,探讨了不同浪向角下立柱周围的波浪叠加、波面放大率以及二次波峰效应,并对自由面漩涡生成特性进行了较为深入的机理性研究,可为今后进一步研究不同的入射角度下,复杂的海洋结构物周围的波浪非线性效应提供有价值的参考。

入射角度对一维光子晶体禁带的调制研究

利用特征矩阵法,分别研究了不同偏振方式的波入射到光子晶体时,光子晶体的禁带随入射角度的变化。结果表明:不论是TM波入射还是TE波入射,随着入射角度的增大,光子晶体的带隙都向短波方向移动;TM波入射时,光子晶体的带隙随入射角度的增大而减小,而以TE波入射光子晶体时,随着入射角度的增大,光子晶体的带隙逐渐增大。

一维光子晶体禁带在不同入射角度下变化的研究

研究了一维光子晶体在不同角度入射下的禁带宽度和位置的变化,发现随着入射角度从正入射的0°沿光子晶体的法线逆时针或顺时针增加时,禁带的宽度变得越来越宽,禁带的中心频率也向高频率处移动,角度增加幅度相同时,禁带宽度的增加的程度也是明显地成倍增加;考虑到折射率对禁带的影响,得到折射率在0和1之间以及大于1以后禁带宽度分别表现出衰减和加剧两种不同的结构,对于以上影响光子晶体禁带的两种因素分别给出了二维和三维的关系图像。在文章的最后,又研究了缺陷对于光子晶体在不同入射角度下对禁带宽度的影响,可以得出缺陷对禁带的影响可以是增加其宽度也可以使其变窄,在不同入射角度下的效果是一样的。

激光入射角度对点云反射强度的影响研究

目前,激光雷达点云的三维重建已经应用到很多领域,然而,激光雷达数据处理的自动化水平仍旧不是很高,应用激光雷达点云反射强度增进其自动化处理水平的方法仍在研究中。针对激光雷达点云反射强度受到入射角度的影响,从而影响数据处理自动化的问题,本文设计了两种不同对象激光入射角度与点云反射强度的实验,通过实验得出了实验条件下激光入射角度与点云反射强度之间的变化关系和数学模型,该模型可以用于激光反射强度的纠正,对于激光雷达点云应用的自动化处理具有非常重要的现实意义。

胶瘤入射角度对单搭胶接接头拉剪强度和应力分布的影响

通过试验研究了胶瘤入射角度对单搭胶接接头拉剪强度的影响,并建立了相应的有限元模型,分析了胶瘤入射角度对接头中剪切应力和剥离应力分布的影响。结果表明:当胶瘤入射角度为0°时,接头中剪切应力和剥离应力的峰值均很高;随着胶瘤入射角度从30°增加到90°,接头端部剪切应力和剥离应力的峰值先增大后减小;当胶瘤入射角度为30°时,剪切应力和剥离应力均相对较小,而接头的拉剪强度最大;有限元模拟结果与试验结果基本一致。

入射角度对中下段食管癌调强放射治疗的剂量学研究

目的:比较不同入射角度对中下段食管癌调强放射治疗(IMRT)计划的剂量学差异,为选取合适的放射治疗计划提供参考。方法:选取在医院接受IMRT的24例中下段食管癌患者,每例患者设计两组IMRT计划,入射角度均为5野,将不等分入射角度30°、135°、180°、225°和330°设为PlanA组,30°、125°、180°、235°和330°设为PlanB组,保证100%的等剂量线至少覆盖95%的计划靶区以及约束条件设置的罚分值尽量相等。比较两组放射治疗计划靶区和危及器官(OAR)的剂量学差异。结果:PlanB组的靶区适形度指数优于PlanA组,且差异有统计学意义(t=-8.08,P<0.05);但两组计划的均匀度指数的差异无统计学意义(t=-1.52,P>0.05)。两组计划双肺的剂量体积百分比(V_(20))的差异无统计学意义(t=1.99,P>0.05);PlanA组的双肺V_(5)、V_(10)及平均剂量(D_(mean))低于PlanB组,PlanA组的心脏V_(10)、V_(20)、V_(30)、V_(40)及D_(mean),脊髓及其外放的最大剂量(Dmax)高于PlanB组,且差异均有统计学意义(t=-30.69,t=-19.13,t=-16.94,t=3.82,t=2.64,t=9.59,t=8.38,t=10.45,t=8.34,t=8.21;P<0.05)。结论:在不损失放射治疗计划靶区的前提下,OAR多目标函数最优剂量解相互制约,临床中在满足剂量要求的前提下,结合食管癌患者自身身体条件来选择放射治疗计划,若患者双肺功能较差应选择PlanA,若患者心脏功能较差应选择PlanB。

入射角度对激光熔凝层组织及性能的影响

采用HL-1500型CO2激光加工机,以不同入射角度对40Cr钢进行激光熔凝处理,利用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、恒电位仪及磨粒磨损试验机等对熔凝层进行显微组织观察和性能测试。结果表明:熔凝层分为表层、中间层及过渡层;随着入射角度的增大,熔凝层的组织变得粗大,显微硬度逐渐下降,耐磨性呈降低趋势;熔凝层的耐蚀性比基体有所提高。