织物表面空气摩擦阻力数学建模

为探究织物表面不同肌理对风阻的影响,对服装织物表面的空气摩擦阻力进行研究。根据流体力学的原理分析织物表面的受力情况,提出织物表面空气摩擦阻力初步模型,并提出织物空气摩擦阻力因数这一衡量织物抗风阻性能的指标。该指标为无量纲,值越小表示织物抗风阻性能越好;反之,表示织物抗风阻性能越差。利用风洞实验,选用27块试样进行表面风阻测试。利用Visual Basic编程,结合统计学相关分析,得出织物表面空气摩擦阻力模型,并得出27个试样的空气摩擦阻力因数在0.183~0.271之间。将风洞实验的实验数据与该模型进行最小二乘法拟合,结果表明该模型与所有面料实验值的拟合优度检验判定系数都在0.976以上,模型可靠。

高超声速边界层转捩的油膜干涉测量技术研究

高超声速边界层转捩预测对于飞行器的设计十分重要。在Φ500 mm常规高超声速风洞中开展了高超声速平板边界层转捩的油膜干涉测量技术研究。为了快速、准确地测量表面摩擦阻力因数,针对高超声速风洞的运行特点,对常规油膜干涉测量技术进行了改进,采用高速相机记录干涉条纹图像,并在实验中采用热电偶实时测量模型表面温度变化来修正硅油黏度因数。实验测量了光滑表面平板和布置单个方形粗糙元平板的表面摩擦阻力因数。光滑表面平板的边界层为层流流动状态;增加方形粗糙元后,粗糙元在其后方产生的尾涡促进了边界层流动转捩为湍流状态。并且实验测量的不同状态下的表面摩擦阻力因数与数值计算的结果相吻合,表明该实验方法具有较高的精度。

单分子视踪技术揭示SARS-CoV-2病毒利用动态的丝状伪足入侵细胞

SARS-CoV-2病毒侵袭细胞的分子机制已被初步探索,但关于其如何调节亚细胞结构重塑从而侵袭多种器官及细胞类型尚不清楚.本文利用活细胞实时成像技术揭示了SARS-CoV-2病毒颗粒通过宿主细胞丝状伪足进入靶细胞的动态过程.利用荧光标记的SARS-CoV-2病毒样颗粒(VLP)和稀疏去卷积算法成像技术,发现VLP利用丝状伪足以“冲浪”和“抓取”两种模式到达入侵点,以避免病毒在细胞膜上随机搜索入侵位点,此外,结合力学模拟实验,阐明了病毒诱导丝状伪足的形成和丝状伪足的回缩速度分别取决于细胞骨架动力学和病毒重力引起的底物表面摩擦阻力.进一步研究发现SARS-CoV-2通过丝状伪足进入细胞的过程依赖于小G蛋白Cdc42(细胞分裂周期蛋白42)活性和肌动蛋白相关蛋白fasin(肌动蛋白结合蛋白)、formin(成核蛋白)和Arp2/3(肌动蛋白相关蛋白2/3复合物).综上所述,本文结果强调了SARS-CoV-2感染能对宿主细胞的微丝骨架进行时空调节,使细胞形成丝状伪足作为病毒进入的“高速轨道”,丝状伪足形成相关蛋白及其信号通路可作为潜在的抗病毒靶标.

层流叶片在压气机中的应用研究

压气机叶片表面层流流动及转捩现象的捕捉是研究压气机层流叶型的重点和关键。通过基于SST转捩模型的数值方法对某压气机叶型进行数值模拟分析,以精确捕捉普通湍流模型无法捕捉的叶片表面的层流流动及转捩现象,并给定叶片表面转捩的判定依据。在此基础上深入研究低雷诺数环境和高湍流度环境对压气机叶片表面层流流动的影响,验证了在实际压气机环境下,叶片表面的层流流动是可能存在的。为后续压气机层流叶型设计提供数值验证手段和可行性验证基础。

改进泳装 提高成绩

泳装的发展和设计革新经历了百年磨难,并在人类道德和智慧的共同孕育下,伴随着高科的发展不断得到新的改进。 款式设计追求低阻力 本世纪30年代至今,泳装款式的变化大致有连身短裤式、连身高腿口式、袒胸高腿口式、吊带式、三点式等。款式的变化不仅仅是为追求美。在游泳比赛中胜负差距往往仅有1/100秒,因此作为比赛泳装的开发,

汉莎航空将在波音777货机上安装减阻沟纹薄膜

汉莎货运航空将从2022年开始为其波音777货机机队安装一层减阻沟纹膜“空中當鱼”(AeroShark)。这种表面膜由汉莎航空和巴斯夫公司(BASF)共同研发,该升级将提高飞机的燃油效率并减少排放。经过几十年的研究和测试,这一应用标志着沟纹膜作为一种减少气动阻力的手段,将首次在全机队范围部署。沟纹薄膜是与机身上方气流对齐的微小沟槽,沟槽最大程度地减少了湍流和表面之间的接触,从而减少了表面摩擦阻力。