矩形微管道内流量测量

利用Micro-PIV系统测量了矩形微管道内低雷诺数下的流场,获得微管道中间截面内速度剖面,微管道水力直径为218μm,长度为24 mm。结合矩形管道内流动解析解计算微管道内流量。测量结果表明,利用该技术完全可以实现微通道流量的高精度测量。     

键合温度对PMMA电泳芯片电渗流的影响

在不同温度条件下完成了PMMA电泳芯片的热压键合,研究了键合温度对电泳芯片电渗流流速的影响.通过采用2%HEC+1×TBE的筛分介质对沟道进行改性,以硼砂和TBE为缓冲溶液,对相同沟道截面的电泳芯片的电渗流流速进行测量.实验结果表明,PMMA电泳芯片的电渗流流速随键合温度的升高而减小,改性后比改性前电渗流流速变化更为明显.     

低电压电泳芯片及其在生化样品分析中的应用

为了解决微流控电泳芯片集成化问题,设计并制作出一种具有管道两侧微阵列电极结构的硅-PDMS复合低电压电泳芯片.通过电路控制程序在微侧壁阵列电极上施加交替循环的低电压,以实现芯片微管道中低电压电泳过程;并对硅-PDMS芯片的电绝缘性、伏安曲线及电渗流等性能进行了测试和评价.以pH为10.0、10mmol/L的硼砂作为缓冲体系,分离场强150V/cm、切换时间3s的条件下,完成了10-4mol/L的苯丙氨酸和精氨酸的低电压电泳分离,分离度达1.6,实现了两种氨基酸的完全分离.在此基础上,将系统用于牛血清白蛋白和α-乳白蛋白的分离,并初步实现了该两种蛋白质的芯片电泳分离.     

微管道内湍流转捩的实验研究

研究旨在确定微管道内流动从层流到湍流转捩的临界雷诺数。利用微观粒子图像测速技术(Micro-PIV)研究了去离子水在内径为230μm的圆形截面玻璃微管道内的流场结构,得到了从层流到充分发展湍流各流动状态下的轴向平均速度分布和湍流度分布,实验雷诺数为1020~3145,同时研究了微管道内的流动阻力特性。平均速度场和脉动速度场的实验结果表明微管道内从层流到湍流的转捩发生在Re=1800~1900左右,与流动阻力的测量结果一致,与宏观流动比较,并未发现微管道内的流动转捩有明显提前。实验结果还显示,当Re>2700时,微管道内的平均流速分布和相对湍流度分布呈现典型的充分发展湍流状态特征。     

电泳芯片上低工作电压分离模式的电场模拟分析

本文根据电泳芯片的低工作电压分离理论模型,选定采用对分离管道侧壁阵列电极以等间距施加电压的方式作为电场模拟分析的模型。利用ANSYS有限元软件分析系统,对微分离管道中的电场分布进行模拟仿真分析。重点探讨了阵列电极的布置方式、电极个数和位置、微分离管道形状、电极表面绝缘层等因素对微管道中电场分布的影响;详细计算和优化了利用电极阵列实现低工作电压分离过程中,分离微管道及电极阵列的基本设计和结构参数。这为研制一种微型化的低电压电泳芯片系统奠定了一定的理论基础。     

纳米管道中离子淌度的研究

针对纳米管道内离子淌度的运动变化,我们提出用CCD图像设备测量其速度的方法.纳米管道的主要特征就是德拜层的出现,由于德拜层内的离子具有特殊分布结构,导致离子淌度随德拜长度的变化而改变.本文测到fluorescein(-2价离子)和bodipy(-1价离子)的相对离子淌度,为以后测量做好基础工作.     

焦耳热对芯片电泳分离效率影响的模拟分析和实验

采用CoventorWare有限元分析软件对电泳芯片管道内焦耳热效应进行了模拟计算和分析,以牛血清白蛋白和溶菌酶作为样品分析对象,通过考虑芯片不同绝缘层厚度、分离场强、缓冲液浓度条件下分离效能,来考察芯片电泳过程中管内焦耳热现象对样品分离的影响,明确了在综合电泳分离条件中限制焦耳热的必要性.     

行波压电微泵的制作和测试(英文)

微泵是微流体芯片发展水平的重要标志.为提高微泵的工作性能,提出了一种新型行波驱动的压电微泵.在设计了不同的微管道结构(锯齿形微管道和直微管道)的基础上,对压电执行器和微管道进行仿真分析和优化设计.采用热键合工艺制作具有不同微管道的微泵,在不同频率的驱动信号下测定行波微泵的频率特性,同时也测量了微泵流速与背压的关系曲线以及电压幅值特性.相比于直管道微泵,锯齿形管道微泵具有更好的工作性能,在26 V驱动电压下,其最大平均流速和背压分别达到33.36μL/min和1.13 kPa.     

基于FLUENT下双声道超声波流量计最优声道研究

通过FLUENT仿真模拟,建立组合双弯管及收缩管道仿真模型,研究双声道超声波流量计安装位置和雷诺数对于管道内流体速度场的影响。通过流量计的相对误差及修正系数的计算,定量分析流量计的最佳安装角度以及最优声道位置。模拟结果表明,组合弯管和收缩管与超声波流量计的安装位置至少为20D才能保证管道内流体充分发展;流量计安装角度在45°时能够最大限度覆盖更多的速度区域,保证测量的精确度;通过修正系数随雷诺数的变化情况得出双声道超声波流量计的最优声道位置为距管道截面中心0.225D处。研究结论适用于不同类型管道结构,有助于超声波流量计的优化设计以及工业应用中测量精度的提高。     

风洞校验均速管的速度分布修正系数研究

在口径为300 mm的风洞段后接上25D～30D的相同口径的长直管流场中进行数值模拟和实验.建立了风洞管段和具有充分发展的湍流的长直管段两个仿真模型,通过对比两个模型管段中不同雷诺数下均速管流量计的差压值以及流量系数,得到一个与雷诺数有关的速度分布修正公式.从而实现直接以风洞作为大管道气体流量校验装置,节省校验装置直管段长度.     

电极表面电火花沉积TiC涂层的实验研究

为防止电阻焊电极在使用中的磨损，延长其使用寿命，我们进行了在其表面采用电火花沉积TiC涂层的实验。本文详细介绍了该实验的原理、参数及结果，对实际生产具有一定的指导意义。     

Research on the influence of the fly ash on the concrete carbonation

The influence of fly ash on the fresh properties, mechanical properties and carbonation properties were studied in this paper. The performance of a kind of curing agent which was applied to the hardened concrete surface was evaluated. Incorporating large volume of fly ash will risk the concrete carbonation. And the curing agent could prevent the concrete carbonation. And the mechanism was explained.     

Note on the formulation of the problem of the plate on an elastic foundation

Summary The results of an earlier formulation of the problem of elastic plates on an elastic foundation are restated in more compact and explicit form. The earlier results are supplemented in an important way by giving transition conditions for the interior of the foundation layer along the cylindrical surface which separates loaded and unloaded portions of the foundation.

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Zusammenfassung Die Ergebnisse einer früheren Formulierung des Problems elastisch gebetteter Platten werden nochmals in gedrängterer Form explizit dargestellt. Die früheren Ergebnisse werden wesentlich ergänzt durch die Angabe von Übergangsbedingungen für die Bettungsschicht entlang der zylindrischen Grenzfläche zwischen belastetem und unbelastetem Teil der Bettung.

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With 1 Figure

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Preparation of this note has been supported by the Office of Naval Research under a contract with the Massachusetts Institute of Technology.     

纸基全息印品图文质量的影响因素分析

介绍了纸基全息印品的生产工艺流程,分析了全息涂料的单体组成对涂膜性能的影响,讨论了激光全息图文质量的光学特性指标--衍射效率和信噪比,着重阐述了模压温度、纸张表面光泽度和背景颜色对衍射效率的影响.     

管壳式换热器的计算机辅助布管研究

对管壳式换热器设计过程中布管管数确定、局部布管图绘制两个问题进行了研究。基于严密数学推导的管板布管数精确解析关系式,用VisualC 可视化编程技术开发了布管管数计算模块,能在将布管情况直接展示给用户的同时生成布管图;局部布管的绘制则利用ObjectARX参数化绘图技术在AutoCAD环境下开发,适用于各种长方形与圆交集区域的布管。使用证明,采用计算机辅助手段能快速、准确、灵活地进行管壳式换热器的布管设计。     

从磁化水增强洗盐效果试探磁化水的作用机理

利用磁场对灌溉水进行处理，可以增强土壤的脱盐率，达到改良盐碱地的目的。笔者试从物质结构理论分析了磁场对水分子和水中离子的作用，从而探讨磁化水能促使土壤脱盐的理论依据。     

初锻温度对导套模锻成形影响规律的分析

目的通过数值模拟,找到合理的初锻温度,使导套在合理的工艺参数下更好成形。方法结合Deform软件对导套的成形过程进行数值模拟,重点分析了零件在冷挤压成形过程中的应力场、应变场的变化情况。结果通过模拟确定出了合理的初锻温度。结论导套在1000℃的初锻温度下的成形效果最好。     

Note on the dependence of Ac magnetic susceptibility on the magnitude of the measuring field

Ac measurements of susceptibility are analyzed to investigate the effect of a finite measuring field, the effect arising from the interplay of the spin-lattice relaxation time, and the measuring frequency. The analysis constitutes an attempt at rather more rigor than that of a recent discussion by Dawber, Finn, and Kiymac. The consequences for precision magnetic thermometry with cerous magnesium nitrate are summarized.     

基于用户界面中向导的设计原则研究

通过分析任务的基本信息,并结合用户的操作习惯,论述了向导的使用场景,进而通过任务分解、卡片分类归纳出任务的信息架构图,并以此指导后期向导的界面设计。提出了设计卓越向导的基本原则为任务场景、任务分析、界面设计;以及运用该原则的理论依据及现实意义。     

多媒体艺术在城市形象传播中的应用研究

分析了当今多媒体艺术的概念和特点,论述了多媒体艺术对传播城市形象的积极作用,进而分析了以互联网为标志的信息时代技术与艺术的结合对传播城市形象以及城市历史文化的优越性和必要性,提出了应将历史文化、多媒体技术以及视觉传达理论相结合,在实践道路上探索出一条表现城市形象的最佳形式,这必将对城市对外形象宣传起到重要的推动作用。