超声行波微流体驱动的流动特性分析

研究了超声行波驱动圆环模型的流动特性与影响因素.通过模态分析确定了模型的最佳驱动方式;通过谐响应分析和瞬态分析得到圆环形微管道内壁的振动位移分布以及行波运行情况;通过流固耦合分析得到微管道内流体的瞬时流动速度、时间平均速度以及各种参数对流动特性的影响.结果表明,圆环模型能在管道壁面产生较规则的行波从而推动管内流体流动.微管道内瞬时速度为正弦脉动量,时间平均速度为非对称的抛物线结构.该抛物线结构的形状受驱动频率的影响较大而受驱动电压影响较小,形状发生改变的频率范围在2kHz—2.5kHz之间.流体平均速度随粘度的增加而降低,首次发现流体粘度在0.07Pa.s时近壁开始出现反向流.此外,分析还发现耦合面结构对流体平均速度有较大影响.

《数据采集系统》理论与实践一体化教学方法初探

为了培养学生的工程实践能力,针对数据采集系统课程的特点,提出了理论与实践一体化教学方法。从教学内容设计、课堂教学方法、实验内容和作业形式等方面对传统教学进行了初步改革,对学生动手能力的培养作了有益的探索。

H型压电超声流微泵的流动特性分析

基于声流原理设计了一种H型压电超声流微泵,分析了各种因素对微泵出口平均速度的影响。采用直接流法计算得到了微泵体内的声流速度矢量图,实现了泵体结构的优化设计。进一步研究了超声流微泵出口平均速度与声流振子的振动位移、驱动频率以及流体动力粘度之间的关系,模拟了出口背压对出口平均速度的影响。分析结果表明,在流体动力粘度较小时,所设计的H型超声流微泵具有较好的泵送性能,通过改变驱动频率和驱动电压能方便地实现微流体的驱动控制。

基于普遍联系观的《通信原理》教学法初探

针对《通信原理》课程的特点,从普遍联系的观点出发,系统分析了《通信原理》课程与其它基础理论课程以及课程内部的联系,构建了一个完整的联系体系。依据这个体系进行《通信原理》教学,能增强教与学的目的性与前瞻性,切实提高教学效果。

基于仿真实验的“通信原理”课堂教学模式初探

针对"通信原理"课程的特点,利用现代多媒体教室的优势,提出了基于仿真实验的课堂教学模式。实践表明,该教学模式能激发学生的学习兴趣,有效提高课堂教学效果。

仿真软件在数据采集系统教学中的应用

为了培养学生的工程实践能力,针对课程特点,提出将仿真软件应用于数据采集系统课堂,构建理论与实践一体化教学。介绍了一体化教学模式的基本思路与主要内容,并通过教学实例加以说明。

基于总能形式的耦合的双分布函数热晶格玻尔兹曼数值方法

双分布函数热晶格玻尔兹曼数值方法在微尺度热流动系统中得到广泛的应用.本文基于晶格玻尔兹曼平衡分布函数低阶Hermite展开式,创新性地提出了包含黏性热耗散和压缩功的耦合的双分布函数热晶格玻尔兹曼数值方法,将能量场内温度的变化以动量源的形式引入晶格波尔兹曼动量演化方程,实现了能量场与动量场之间的耦合.研究了考虑黏性热耗散和压缩功的和不考虑的两种热自然对流模型,重点分析了不同瑞利数和普朗特数下流场内的流动情况以及温度、速度和平均努赛尔数的变化趋势.本文实验结果与文献结果一致,验证了本文数值方法的可行性和准确性.研究结果表明:随着瑞利数和普朗特数的增大,方腔内对流传热作用逐渐增强,边界处形成明显的边界层;考虑黏性热耗散和压缩功的模型对流作用相对增强,黏性热耗散和压缩功对自然对流的影响在微尺度流动过程中不能忽略.

通信原理教学改革研究

针对通信原理课程特点,对课程建设进行了研究,从教材选择到课堂教学以及实践教学分别进行了分析。提出结合仿真实验将课堂教学和实践环节融合的教学思路。整个教学体系综合运用多媒体手段,使用基于Matlab,System View等平台的仿真实验手段,结合EDA技术的硬件实验平台等提高学生的学习兴趣和对课程相关内容的理解深度。

一种超声蠕动微流体驱动模型的动力学研究

提出了基于超声行波和体积置换原理的超声蠕动微流体驱动模型.阐述了模型的驱动原理;利用有限元模型进行模态分析,预测了振动模态的谐振频率;通过瞬态动力学分析和谐响应分析观察腔体移动情况,得到了模型的幅频响应特性.为准确进行流体驱动效果分析,在模型内部填充流体介质进行声固耦合分析,得到了各个模态的振型和频率.通过对B(0,5)模态进行流固耦合分析,得到了模型内流体的运动情况,流体域的最大前向速度为15.5mm/s,最大体积流量为13.3ml/min.

大面积人工数字地图生成软件的设计与实现

为给地形匹配研究提供低成本、大面积、生成速度快的随机数字地图,开发了一种数字地图生成软件。选用二维离散AR算法产生模拟数字地形,采用小块地图拼接的方法生成大面积地图。用标准C语言编程实现地形数据的快速生成和调用,并根据要求可以任意加入威胁地形。建立了便于调用数据的地形数据存储格式。利用该软件生成大面积数字地图速度快,面积可以按需要设定,生成的地形符合实际地形特征。由于每次生成的地形特征可以不相同,所以该软件可为地形匹配研究提供有效的大面积地形数据。

介电润湿驱动的变焦液体透镜电动力学分析

为增进对液体微透镜变焦的动力学特征的理解,将晶格玻尔兹曼方法与电动力模型相结合,提出了一种晶格玻尔兹曼-电动力(LB-ED)方法研究介电润湿(EWOD)驱动的变焦液体微透镜原理.采用晶格玻尔兹曼方法求解Navier-Stokes方程以研究透镜的变焦过程,引入新的分布函数求解电场分布以计算驱动透镜变焦的电场力.首先数值分析了EWOD效应,并与理论分析及实验结果进行对比,验证数值方法的准确性;然后研究了电压对EWOD驱动的变焦液体透镜焦距的影响;分析了透镜变焦的动态过程;最后讨论了绝缘液体黏度对透镜响应时间及系统稳定性的影响.研究表明:不仅低电压下接触角变化与Lippmann-Young方程吻合良好,且高电压时出现接触角饱和现象,与实验结果一致,数值方法正确;根据数值计算和理论推导,建立了电压与焦距的关系;施加电压的初始时刻,电场力引起接触角突变,透镜需要延迟时间响应接触角的变化;发现绝缘液体黏度过小,系统处于振荡状态,黏度过大,系统处于过阻尼状态.合适的液体黏度可以使系统性能达到最佳.

行波微泵驱动参数对驱动效果的影响

提出一种新型的无阀机械微泵,它依靠微泵管道顶部铺设的压电薄膜阵列产生的超声行波来驱动微管道中的流体。根据超声行波驱动微流体的原理对微泵进行ANSYS有限元建模和CFX流固耦合计算,得到了选定模态下内边长为200μm的方形微泵管道中流体的动力黏度与微泵驱动能力的关系,以及驱动电压幅值和频率对管口流速的影响曲线。结果表明:驱动电压的幅值大小与管口流速成正比,且当驱动频率等于共振频率时驱动效果最明显;当流体动力黏度小于0.001Pa.s时微流体流速随黏度增大而线性增大,之后则缓慢减小。此外,通过CFX后处理得到了微管道中的截面流速矢量图,由矢量图可以看出,在行波驱动作用显著的部分流速分布呈现自微管顶部向下逐渐减慢的特点,而在行波驱动作用极微弱的部分则流速分布近似呈抛物线形状。

水披覆转印技术对PP、PE木塑材表面装饰

为了使木塑复合材获得更好的表面装饰效果和良好的附着力,对木塑复合材表面分别喷涂热塑丙烯酸树脂漆 和硝基漆两种装饰漆料,再经水披覆转印装饰后比较木塑复合材表面的装饰效果和附着力情况,得出水披覆转印的上膜温 度在30-40℃、膜干温度在50-70℃内为宜,转印效果最佳;硝基漆装饰木塑复合材表面附着力情况比热塑丙烯酸树脂漆 装饰情况要好,硝基漆在2次装饰时表面附着力可达0级,热塑丙烯酸树脂漆需3次装饰,附着力才可达到0级标准;木 塑复合材表面经水披覆转印技术处理后,其装饰效果提高,增加附加值.水披覆转印技术适用于装饰木塑复合材料表面.

壳聚糖/甘油复合膜的吸湿性及力学性能研究

采用溶液复合、真空干燥成膜的方法制备了壳聚糖/甘油复合膜,使用百万分之一天平研究了复合膜的吸湿率与甘油含量间的关系,借助万能力学实验机研究了吸湿时间对复合膜力学性能的影响。研究发现,随着复合膜中甘油含量增加,复合膜的拉伸强度降低的速率变化不大,但吸湿速率增加明显。

桥墩可靠性设计软件开发

主要探讨了可靠性理论和设计方法在铁路桥梁桥墩设计中的应用。

为保证竣工档案质量锦州市城建档案馆又有新突破

锦州市城建档案馆建立以来,在收集工程档案时,为保证竣工档案完整、准确,曾采取了一些行之有较的办法,收到良好效果,其经验也曾受到上级有关部门的肯定。

基于速度源修正的浸入边界-晶格玻尔兹曼法研究仿生微流体驱动模型

浸入边界—晶格波尔兹曼法在流固耦合等复杂的流体系统中得到广泛的应用.本文采用基于速度源修正的浸入边界—晶格玻尔兹曼法,建立了仿生微流体驱动模型,创新性地将波动弹性体的速度引入晶格玻尔兹曼方程,避免了传统浸入边界—晶格玻尔兹曼法中浸入边界速度-结构变形-力之间的转换,提高了计算效率和准确率.研究了行波波动细丝对流场内流动速度和压力的影响,重点分析了驱动模型各项参数对微流体的驱动效果.研究结果表明:细丝长度、频率、振幅的增加引起出口处流量的增加;波长、流体粘滞系数以及细丝位置与出口处流量呈复杂的非线性关系.