T形微混合器内的混合特性

以VillermauxDushman快速平行竞争反应为模型体系,研究了宽600μm、深300μm的T形微通道内的微观混合特性,着重考察了不同进出口结构、微通道长度、体积流量比等对微通道内流体微观混合效果的影响.实验结果表明:P啨clet数在7.0×106～2.0×108之间,无返混;体积流量比愈小,离集指数Xs愈小,微观混合效果愈好.不同进出口结构尺寸、体积流量比对微观混合的影响取决于Reyonlds数的大小,Re<Rec时,影响较大,且随Re增加,Xs减小,微观混合效果愈好;Re>Rec时,Xs趋于定值,约为2.7×10-4,接近理想微观混合效果.

周期性压力对T型微管内二元流体混合效果的影响

在微流动领域经常涉及到试剂的混合问题,但是在微设备中,雷诺数Re低,流体趋向于形成层流,很难发生有效的混合.通过对微管内流体施加周期性压力使流速随时间呈周期性变化可以有效促进微流动混合.运用格子Boltzmann方法模拟了T型微管内流体的流速随时间呈正弦曲线变化而导致的混沌现象.结果发现,混沌混合的效果取决于两流体流速的相位差、流速的变化周期和系统的雷诺数Re.

三维交叉导流式微型静态混合器的研究

从微尺度流动的特征出发,设计了一种新型静态微型混合器,通过在微通道内设置导流块的方式诱发横向的速度分量,减少混合长度,从而增强分子扩散作用,达到分子级混合;运用流场仿真技术分析了微型混合器内流场的运动规律,阐述了发生混合的机理;罗丹明染料的混合试验可以直观地检测微型混合器的混合效果,同时采用计算图像灰度值标准差的方法定量分析了微型混合器的性能与结构参数、流量的关系。

S波段四通道低中频接收电路芯片的设计和实现

基于有源相控阵雷达的应用,设计了一款S波段四通道低中频接收芯片,射频接收信号为2.2~2.5 GHz,中频信号为2~6 MHz可调.为满足T/R组件低成本、轻量化的要求,芯片集成了四条接收通道、本振通路和数字控制等模块.针对多通道芯片容易产生耦合的现象,采用了多种物理布局方式提高通道隔离.采用SMIC 0.13μm CMOS工艺进行了设计仿真和流片,芯片面积为3.91 mm×3.66 mm。测试结果表明,四通道低中频接收电路增益调整范围≥58.29 dB,通道噪声系数≤9.25 dB,通道隔离度≥32.2dB.

压电基片上集成微通道数字微流体微混合器研究

微流体在压电基片上输运往往偏离声表面波传播方向,尤其是当压电基片表面疏水层不很均匀时,给微流体诸如混合等操作带来不便。在1280旋转Y切割X传播方向的LiNbO3基片上研制了集成有聚二甲基硅氧烷为材料T型微通道的微混合器,压电基片上采用光刻工艺制作相互垂直叉指换能器及反射栅。待混合的两微流体采用微量进样器分别进样到声路径微通道中,依次在两叉指换能器上加RF电信号,它激发的声表面波驱动其声路径上微通道中的微流体沿微通道输运、合并,并快速混合。对2μl水-2μl蓝色染料微流体和2μl甘油-2μl蓝色染料微流体进行混合实验,结果表明,声表面波的作用可以提高微通道中微流体的混合速度,且混合程度更高。

一种多通道自适应型控制器的设计及应用

针对冶金行业电磁搅拌控制系统具有多通道、自适应控制任务的要求,给出一种多通道自适应型控制器的设计方法,该方法基于神经网络算法、汇编语言环境的面向对象编程,系统结构简洁、代码执行效率高,使多通道控制器既具有自学习和自适应控制能力,又能满足运动控制的实时性要求。

对某含变频器天线的近场测试

文章提出了两种对含变频器天线的近场测试方法,重点关注了射频系统的连接布局,并简要分析了各方案的可行性、优缺点及应用情况。

多流电磁搅拌器的闭环控制

介绍了数字式电磁搅拌器的结构特点,给出多通道电流闭环控制的一种设计疗法。基于汇编和面向对象的编程思想,使多通道PID 调节器的设计简洁、高效,满足控制系统的实时性要求。

黑白图像数码化实现途径

在数码相机运用越来越广泛的今天,如何获得一张精妙影调的黑白图像?文章介绍了数码图像实现黑白的各种途径,并归类讨论了各种方法的优劣。文章还深入探讨了利用通道混合器的方法来控制和调整黑白图像中的影调及缺陷,且用实例作了效果的比较,借助于实用的技术方法,获得一张表现创作者意图的具有视觉表现力的黑白图像。结果显示通道混合器的方法具有极其出色的影调调节能力和修正部分源图技术缺陷的能力,它提供给数码黑白图像的创作者很大的艺术发挥空间。

微结构多通道混合器的混合性能研究

微通道混合器的微混合性能是快速反应体系(如聚合物纳米复合材料的制备)的关键影响因素之一。微混合效率是微通道混合器应用和优化的核心参数指标,吸引了大量的研究者关注。本工作设计了一种微结构多通道混合器,并利用光固化3D打印成型技术制造,该混合器具有强化混合和易于优化改进的优点。微结构多通道混合器的混合效率采用碘化物-碘酸盐平行竞争反应体系和计算流体动力学(CFD)结合的方法进行分析,并研究多通道混合腔体内部雷诺数(R_(e))对微混合效率的影响。分离指数(X_(S))被用来评价微混合效率。结果表明,X_(S)随着R_(e)的增加而减少,对于低R_(e)时腔室中心具有低湍动强度,当R_(e)达到4963时,最高湍动能的区域移动到腔室的中心,实现有效混合。实验值与模拟值变化趋势一致,证明入口流速对微混合性能起到关键的作用。这项研究表明,该混合器在提高微混合效率、制造方式等方面具有优势,有望在快速反应及强化混合过程中得到应用。

不同结构多流道螺旋混合器强化碱炼脱酸反应

针对当前油脂行业碱炼脱酸设备占地大、耗能高、效率低等问题,采用多流道螺旋混合器强化碱炼脱酸反应。探究多流道螺旋混合单元不同流道数F、扭转角φ、长径比s下脱酸率和得率随流量Q的变化规律,并与传统搅拌式混合下的脱酸效果进行对比。结果表明:Q>180 L·h^(-1),多流道螺旋混合单元结构参数为F=3,φ=180°,s=1.5时综合脱酸效果最佳,此时脱酸油酸值为0.21 mg·g^(-1),其脱酸率和得率分别可达94.17%和88.42%,脱酸率较传统搅拌式混合提高了40.56%。采用多流道螺旋混合器强化碱炼脱酸系统能显著提升脱酸率,可实现碱炼脱酸设备的小型化及节能化。

共用电视天线系统中U-V转换器的设计

本文从原理上阐述了一种性能良好、结构简单、方便实用的新型器件,并指出了调试时应注意的问题。

一种双端恒阻滤波器的分析与设计

针对接收机的接收通道杂散特性显著受混频杂散以及混频互调影响的问题,研制了一种双端恒阻滤波器,其具有在射频频率范围内不论在带内还是带外电压驻波比始终小于2的特点,可级联在混频器的输入输出端,将混频杂散以及混频互调信号吸收在该恒阻电路中,以降低混频杂散的幅度。以获取恒阻特性为原则,对该电路的结构进行了理论分析,推导得到双端恒阻滤波器的色散参数,并最终得到电路参数。最后,设计了一个截止频率为30MHz的双端恒阻低通滤波器,通带内外的电压驻波比(VSWR)均小于1.2,从而验证了该恒阻滤波器的可行性。

键控技术及其在电视播出上的应用

叙述键控技术的原理及其在电视播出上的应用,从技术和安全播出角度讨论键控技术应用的必要性、使用场合、实用电路连接方法和应注意的一些事项。

挂链式搅拌机搅拌轴的设计分析

针对山东铝业公司氧化铝提产的要求,原混合槽槽体由Φ3m×4m放大到Φ5m×6m的问题,分析了混合槽搅拌轴的载荷情况及强度计算,验算搅拌轴的临界速度,选择既经济又能满足生产要求的合理化参数,保证了生产的安全正常运行。

一种用于复介电常数测量的微波干涉传感器

提出一种基于微波干涉电路的液体介电常数测量方法。首先,采用接地共面波导(Grounded Coplanar Waveguide,CPWG)作为敏感元件,运用传输线法测量加载不同待测材料(Material Under Test,MUT)情况下损耗和相位的变化量。然后,使用干涉电路将MUT引起的幅度和相位变化映射为混频器输出的直流电压值,摆脱了对矢量网络分析仪等大型测试设备的依赖。最后,通过仿真以及多种有损耗液体实物测试验证了所提测量方法的有效性,测量结果显示,传感器对于介电常数实部虚部的提取误差小于3%,具有很好的实用价值。

第九届金砖国家峰会电视转播之音频制作方案

金砖国家领导人第九次会晤于2017年9月在福建厦门举行。中央广播电视总台在鹭江道和平码头搭建了演播室,每天固定时段播出特别节目,并与北京实时互动。笔者作为中央电视台新闻频道前方演播室音频系统主调音师,同金砖报道前方团队一起参与设计系统、筹划设备、搭建外景演播室以及测试演练交机播出,全程19天,通过各工种的协作,最终圆满完成了金砖峰会的直播任务。因此,以厦门演播室音频系统设计方案为主轴,阐述此次外录音频的设计理念,着重介绍了同声传译信号分配、临时搭建演播室内钢琴拾音方法、调音台设置要点、耦合器的使用以及其他制作技术要素等。

液态金属磁流体发电系统气液两相混合器设计与数值模拟

针对液态金属磁流体(Liquid metal magnetohydrodynamic,LMMHD)发电系统,设计出四种气—液态金属两相混合器,对液态金属(镓铟锡合金)和二氧化碳气体在混合器及发电通道内的两相流场进行模拟和对比分析,同时对具有最佳混合效果的混合器所连接的发电通道的发电性能进行研究。结果表明,利用诱导磁场法预测计算得到的空载电压计算值与理论值相比,误差小于5%;在相同气液入口压力(pl=pg=1.5 MPa)条件下,不同气液两相混合器结构可以产生搅拌流、环状流、弹状流和分散流等流型;在不同气液入口压力下,综合考虑发电通道内的两相流型、液态金属的平均体积分数、平均速度和均匀度,发现双喷嘴式混合器(model 4)的混合效果最佳;此外,发电通道内的电流密度和平均电磁功率密度的大小均与液态金属的体积分数呈正相关。

低雷诺数微尺度蜿蜒通道黏弹性流体快速混合

充分混合是微流控中诸多实验的前提。然而目前在微尺度下实现短距离充分混合仍困难且不经济。具有显著黏弹性的低浓度聚合物溶液被认为是低雷诺数下增强混合的有效方式。该项研究工作中,我们通过采用正交注入的方法,提出了一种十分有效的微混合器。通过可视化和统计学分析,半定量表征了混合性能,分析了其中与弹性不稳定相关的流动学解释,实现了微尺度短距有效混合增强。