高超声速飞行器等离子体成鞘特性仿真研究

高超声速飞行器周围大气因激波压缩发生高温电离,其周围产生大量等离子体,可形成等离子体鞘套,从而影响对飞行器的探测和跟踪。等离子体鞘套的形成与飞行器外形、飞行高度和速度等多个因素相关。本文中分别针对钝锥体、楔形体飞行器建立了二维仿真模型,采用双温模型和Gupta7组元空气化学反应模型,在2种飞行器典型的飞行高度和速度条件下,分别对其周围的热化学非平衡流场进行了数值模拟分析。钝锥体飞行器周围形成了等离子体鞘套,电子数密度最高达1014/cm^(3)。对于楔形体飞行器,仿真分析了6种不同条件下模型头部区域的空气温度、密度以及化学组分的分布和变化规律,结果表明:飞行高度和飞行速度对楔形体飞行器的流场物理特性有着不同程度的影响。楔形高超声速飞行器电离区域小,电离程度低,其周围不易形成等离子体鞘套。

野生老芒麦种质资源鉴定与基部叶鞘绒毛变异分析

为更好地利用老芒麦(Elymus sibiricus L.)野生资源,本研究从我国青藏高原、西北、华北、东北地区以及国外部分地区共采集了1723份野生披碱草属种质资源,通过表型特征观测和流式细胞仪检测,共鉴定出了990份野生老芒麦种质,246份垂穗披碱草种质,并测得老芒麦的DNA含量在5.86~7.30 Gb之间,平均DNA含量为6.66 Gb;垂穗披碱草材料的DNA含量在9.50~10.36 Gb之间,平均DNA含量为9.97 Gb。研究结果显示,在西北、华北以及东北地区的部分野生老芒麦材料在苗期基部叶鞘出现了绒毛,分析发现该表型出现的概率与经度和纬度呈极显著正相关关系(P<0.01),与海拔、年年均气温以及年平均降雨量呈极显著负相关关系(P<0.01)。表明老芒麦苗期基部叶鞘绒毛的有无与环境因子之间存在着必然的联系,可能是老芒麦种质应对不同环境类型的适应性机制之一。本研究为老芒麦的形态鉴定提供了新的依据,为老芒麦种质资源挖掘和育种应用提供了材料基础。

高速列车车顶抗偏折硅橡胶复合绝缘子伞裙参数的优化研究

高速列车运行期间的气流会导致车顶硅橡胶复合绝缘子伞裙发生偏折,反复偏折会造成绝缘子伞裙机械强度下降,严重时伞裙表面会出现凹坑或裂缝,水分通过凹坑或裂缝侵入芯棒界面可引发绝缘子绝缘性能降低甚至闪络等故障,影响高速列车的安全稳定运行。为了研究车顶绝缘子在高速气流环境下的伞裙形变特性,基于流固耦合方法,仿真分析了伞裙形变产生原因及伞裙根部厚度、伞裙直径、伞裙倾角等参数的变化对车顶绝缘子伞裙形变量的影响规律,开展正交试验获取抗偏折性最优的伞裙参数组合。在满足车顶绝缘子爬电距离要求的前提下,设计制造一种芯棒加装伞骨的真型抗偏折硅橡胶复合绝缘子,最后通过仿真试验相结合的方式获取了优化模型的形变量。仿真及试验结果表明:车顶绝缘子伞裙形变量随伞裙直径的增大而增大,随伞裙根部厚度的增大而减小,适当改变伞裙上倾角等结构参数均可改变绝缘子伞裙形变量。新型抗偏折硅橡胶复合绝缘子在90m/s仿真风速下伞裙最大形变量不超过0.18mm;在0~110m/s试验风速下伞裙最大形变量不超过0.5mm,试验结束后绝缘子伞裙均未出现撕裂等现象。文中优化设计的抗偏折硅橡胶复合绝缘子可为极端环境中车顶绝缘子的伞裙结构设计与优化提供参考。

离子迁移谱研究进展

本文简要介绍了离子迁移谱的基本原理,对近年来离子迁移谱技术的最新进展进行了较为详细的评述。

基于鞘流技术的光散射式液体粒子检测装置

目的:提高液体粒子检测装置的灵敏度水平。方法:采用激光散射测量法,并引入了鞘流技术。结果:解决了液体中粒子偏离轴心的问题,目前检测下限达到0.3μm。结论:提高了检测准确性,在纯水检测、制药等诸多领域具有广阔的应用前景。

毛细管电泳-激光诱导荧光鞘流检测系统优化研究及在基因分析中的应用

对自组装的毛细管电泳 激光诱导荧光鞘流检测装置进行了系统的优化。探讨了鞘流速度、激光功率和检测的位置对检测信号的影响以及鞘流速度与峰面积和理论塔板数的关系。在优化的条件下 ,对荧光素检测的线性范围为 1× 1 0 - 8～1× 1 0 - 1 0 mol L;检出限为 7.5×1 0 - 1 1 mol L(S N =3 )。使用聚N ,N 二甲基丙烯酰胺 (PDMA)为双功能非胶筛分介质 ,将毛细管电泳 激光诱导荧光鞘流检测系统成功地用于DNA片段及基因PCR扩增产物分离检测。

基于测量窗口气鞘多相流分析的粉尘质量浓度测量装置优化

针对煤矿粉尘质量浓度传感器测量窗口易受粉尘污染的问题,借鉴空气幕的隔尘机理,提出在光学测量窗口处增加气鞘的结构来提高粉尘质量浓度测量装置的精度。利用Fluent软件对粉尘采集通道和测量口处进行气固两相流仿真,获得管壁和测量口处粉尘质量浓度的速度云图、压力云图和粒子运动轨迹图,据此优化传感器结构。仿真及实验表明,改进后的测量口处5μm以下粒径的气流速度提高到1.8 m/s以上,使气流高速通过测量通道,有效降低了5μm以下粒径的粉尘沉积,保证了测量的准确性和时效性。

载人飞船等离子体鞘电子密度分布的数值计算

研究高温空气的不同物理模型对载人飞船返回舱等离子体鞘电子密度的影响 ,包括热力平衡的化学非平衡模型与热力、化学都是非平衡的模型的比较 ,以及七组元模型与十一组元模型的比较。采用NND格式和时间预处理技术 ,得到了非平衡流全NS方程的时间渐近解 ,计算了载人飞船等离子体鞘电子密度的典型结果。与飞行试验及有关文献数值计算结果之比较表明 。

欠匹配型磁绝缘感应电压叠加器次级阻抗优化方法

磁绝缘感应电压叠加器(MIVA)次级阻抗对脉冲功率驱动源和负载之间的功率耦合具有重要影响.基于稳态磁绝缘Creedon层流理论和鞘层电子流再俘获(re-trapping)理论,建立了负载欠匹配型MIVA电路分析方法,数值分析获得了MIVA输出参数(输出电压、阴/阳极电流和电功率)随负载欠匹配程度的变化规律.考虑阴极传导电流作为闪光X射线照相二极管的有效电流,建立了以MIVA末端X射线剂量率最大为目标的次级阻抗优化方法.获得了欠匹配型MIVA次级优化阻抗Z_(op)~*的变化规律:随着X射线剂量率对电压依赖程度提高,欠匹配型MIVA次级优化阻抗Z_(op)~*呈指数降低;负载阻抗越大,Z_(op)~*越大.

磁绝缘传输线压力平衡模型的修正

由于电子的发射,在磁绝缘传输线（MITL）的阴极表面附近会形成一层电子鞘层。当传输线工作在稳定态时,电子鞘层的边缘满足压力平衡。在此基础上,考虑了电子鞘层内部的碰撞,利用PIC计算方法对MITL的电压、阴极电流和阳极电流的关系进行修正,使得阴阳极电流在饱和流条件下与模拟计算结果更加符合,最大误差由9%降到3%。碰撞系数关于电压的拟合曲线适合于工作电压为2~7 MV的理想MITL。

东北地区水稻纹枯病菌致病性及遗传多样性分析

为明确东北地区水稻纹枯病菌致病性及其群体遗传多样性,将2018年采自东北三省13个水稻主产区的病样分离纯化,共获得176个立枯丝核菌菌株。采用离体叶片接种法测定菌株致病力,利用SRAP分子标记技术分析其遗传多样性。致病力测定结果表明,东北三省各地区菌株致病力存在分化现象,供试的176个菌株中,强致病力菌株占全部菌株23.3%;中等致病力菌株占61.9%;弱致病力菌株占14.8%。地理来源与致病力无明显相关性。根据UPGMA聚类分析,当相似系数为0.63时,176个菌株被划分为6个类群。聚类结果与地理来源具有相关性,但与致病力无明显相关性。利用16对SRAP引物分析176个立枯丝核菌菌株遗传多样性,共得到2 237个扩增条带,多态性频率为82.16%;基因多样度(h)、Shannon信息指数(I)分别为0.2827、0.4150。东北各地区立枯丝核菌群体间遗传距离与地理距离呈一定正相关。群体遗传分化系数Gst=0.3319,基因流Nm=1.0063,说明东北地区立枯丝核菌群体遗传分化度较高且群体间存在基因交流。AMOVA分析结果表明,群体内遗传分化为67.84%,遗传变异主要发生在群体内部。

希森美康全自动血液分析仪故障维修2例

血液分析仪在临床检验中发挥着重要作用,其故障的发生,不仅会影响医生的诊断,还会给患者带来不必要的重复检查,造成经济损失。本文总结了两例希森美康全自动血液分析仪的典型故障,第一例为血细胞计数错误,第二例为正负压输入异常,结合理论知识,从发现故障报警开始,我们进行逐步排查,故障最终得以解决。本文可以为同行提供参考,同行遇到同类故障时,可以参照此方法,快速将故障解决,缩短故障发生时间,减少医院与患者的损失。

不同肝血流阻断法在肝脏切除手术中的效果对比

目的探讨Pringle法及Glisson鞘选择性入肝血流阻断法在肝脏切除手术中的效果及临床意义。方法收集我院接受肝脏切除手术的患者,疾病诊断为原发肝脏肿瘤,类型为肝血管肉瘤、肝细胞腺瘤、肝细胞癌、胆管细胞癌。随机将患者分为:研究组(接受Glisson鞘选择性入肝血流阻断法)和对照组(接受Pringle法肝血流阻断法)。对比两组术前生化结果、术中相关指标及输血情况、术后3天肝功能及住院时间。结果两组术前生化结果(Hb、PLT、PT、ALT、AST)比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组手术时间比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组血流阻断时间、术中出血量、术中输血、输血率比较,差异有统计学意义(P<0.05);两组术后3天术后肝功能(ALT、AST、TBIL)及住院时间比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论肝脏切除手术中,采取Glisson鞘选择性入肝血流阻断法可以减少手术出血量,减少术中出血,同时改善患者术后恢复情况。

两种温度电子对稳态等离子体鞘层的影响

建立包含冷热电子的无碰撞等离子体鞘层的流体模型,利用数值模拟研究含有两种温度电子时等离子体鞘层的产生.结果表明:对于含有两种不同温度电子的稳态等离子体,冷电子的温度越低或者冷电子的含量越多,鞘边离子的马赫数临界值就越小,鞘层的宽度就变得越窄,沉积器壁的离子动能流也就越少.此外,研究不同种类的等离子体(Ar、Ke、Xe),鞘层厚度和离子沉积器壁动能流受冷电子的影响.

复合纺丝微孔内熔体流动特性研究

从流变学基本理论出发,结合纺丝熔体的流变特性和可纺性原理,通过设定一些基本假设,研究出皮芯型复合纺丝微孔中流动时的速度分布和剪切速率分布的数学模型,然后根据数学模型运用Fluent进行仿真模拟并数值求解,研究了基于复合纺丝微孔的熔体流动特性。结果表明:熔体经过喷丝微孔的速度分布与幂律指数n、熔体初始速度V0、微孔几何尺寸密切相关,并且皮芯型微孔在复合纺丝过程中出口与入口压力,外环与内孔速度都不相同。

矩形微流道内三维水力聚焦效应理论计算

在矩形微流道内二维水力聚焦计算的基础上,对三维对称和非对称水力聚焦进行了详细的理论计算。根据质量守恒定律和泊肃叶速度剖面等式建立数学方程组,详细推导被聚焦样品流的位置和尺寸,绘制它们与各流速比之间的关系曲线,对影响聚焦的各个参数进行了深入的讨论。

用于流式细胞仪的超声聚焦系统的仿真与设计

介绍了一种利用超声驻波对颗粒进行二维聚焦的方案,其可用于流式细胞仪中微量(少于82μL)细胞样品的上样,无需鞘液即可实现颗粒在管道中央的逐个排列,并能以高至0.5 m L/min的速度依次通过检测区。该方案避免了颗粒在管道中的随机分布现象,提高了流式细胞检测的准确性,分析后的样品还能被无稀释地回收再利用。从驻波形成、声阻抗匹配、颗粒在声场中的受力分析等理论出发,着重仿真分析了驻波场中颗粒在不同参数下的运动路径。在理论模型的基础上搭建了1.462 MHz频率驱动的方形毛细管实验平台,利用10和20μm直径的聚苯乙烯微球验证了超声聚焦颗粒的可行性,实验表明低流速、高声场强度时聚焦更紧密,大颗粒比小颗粒更易聚焦。该结论与仿真结果一致。

单粒子聚焦装置及相关技术的研究进展

介绍了国内外单粒子聚焦装置及其相关技术的现状与研究进展。从液、气体内单粒子聚焦2个方面分析了不同单粒子聚焦装置的原理与优势,提出液、气体内单粒子聚焦手段均能对液、气体中的细菌等微粒进行有效的快速检测。指出了2种单粒子聚焦手段具有广阔的发展空间,若能优化结构与设计,保证高检测精度与高检测效率,将会减少误检、漏检,在生物战剂检测、烈性传染病防治等领域发挥更大的作用。

一种基于毛细管进样的无鞘液流式细胞分析技术

流式细胞技术对荧光素着色细胞的形态和生物学性状进行定性或定量大群体快速检测,以往的细胞驱动方式是鞘液包裹带动式,近年来诞生了一种毛细管进样的无鞘液驱动流式细胞分析技术,可以对微量细胞进行绝对计数、CD3/CD4,CD8淋巴细胞计数艾滋病检测、细胞表面抗原等蛋白表达分析、细胞凋亡早期Nexin,线粒体膜电位分析、凋亡中期多种caspase分析和凋亡晚期TUNEL分析、细胞周期、细胞毒性、细胞增值和细胞示踪分析,是一种灵活易用的、低消耗的、便于实验人员自己常规操作的分析系统。

眼-颈一体超声在特发性颅内压增高及颅内静脉窦血栓中的应用价值

目的研究眼部超声及颈静脉超声在特发性颅内压增高(IIH)及颅内静脉窦血栓(CVST)中的应用价值。方法回顾性纳入2017年1月至2019年12月于吉林大学白求恩第一医院神经内科住院治疗的新诊断的IIH患者20例、CVST患者25例,所有的患者需完成眼部超声及颈部静脉超声检查。收集年龄、性别和BMI匹配的对照组40例。比较IIH、CVST及对照组视神经鞘宽度(ONSD)、颈内静脉远段(IJV-J3)的横截面积(CSA)、时间平均血流速度(TAMV)、血流量(BFV)及颈静脉瓣关闭不全(IJVVI)发生的频率。探讨眼-颈一体超声在IIH和CVST的临床应用价值。结果IIH患者ONSD显著大于对照组(4.71±0.41 vs.3.93±0.24 mm,P<0.001),ROC曲线分析显示ONSD预测IIH的最佳临界值为4.25 mm(AUC=0.978,95%CI 0.95~1.00,P<0.001,敏感性:90%,特异性:93%)。在CVST组中,19例(76%)患者的颅内压(ICP)升高。ICP升高的患者ONSD显著高于ICP未升高的患者(4.35±0.22 vs.3.96±0.18 mm,P<0.001)。CVST患者的颈内静脉BFV(404.43±314.73 mL/min)显著低于对照组(680.37±233.03 mL/min,P<0.001)和IIH患者(617.67±282.96 mL/min,P=0.023)。ROC曲线分析显示BFV预测CVST的最佳临界值为471.6 ml/min(AUC=0.841,95%CI 0.73~0.95,P<0.001,敏感性:88%,特异性:72%)。IJVVI在病例组和对照组之间的发生率无统计学差异。结论眼-颈一体超声可以无创、实时动态评估颅内压及颈内静脉血流动力学改变。超声测量ONSD可以识别颅内压增高的患者,而颈内静脉血流量降低可能有助于区分CVST和IIH。