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泡沫铜对冰球式蓄冰系统凝固性能影响的数值研究

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泡沫铜对冰球式蓄冰系统凝固性能影响的数值研究

作者：娄旭静东华大学

学位级别：硕士

冰蓄冷中的冰球式蓄冰系统具有占地面积小、不易发生冰堵现象等优点,但由于相变材料的导热性能较差、载冷剂流经不均匀等原因阻碍了冰球式蓄冰系统的应用。本文采用计算流体力学(CFD)方法,通过Fluent软件对蓄冰球凝固行为进行数值研究,... 详细信息

冰蓄冷中的冰球式蓄冰系统具有占地面积小、不易发生冰堵现象等优点,但由于相变材料的导热性能较差、载冷剂流经不均匀等原因阻碍了冰球式蓄冰系统的应用。本文采用计算流体力学(CFD)方法,通过Fluent软件对蓄冰球凝固行为进行数值研究,并利用泡沫铜对蓄冰球的凝固进行强化,采用焓孔隙率法描述PCM(相变材料)的凝固过程,采用多孔介质的局部热平衡模型数值模拟泡沫铜中相变材料与固体骨架之间的传热过程。通过将泡沫铜蓄冰球与普通蓄冰球和翅片蓄冰球进行对比,得出泡沫铜蓄冰球的蓄冰规律。本文在考虑自然对流的情况下得出了普通蓄冰球、翅片蓄冰球、泡沫铜蓄冰球、泡沫铜翅片耦合强化蓄冰球的温度场、冰演变过程、凝固率、总凝固时间和蓄冷能力的变化规律。通过Stefan(Ste)数探讨了表面温度对泡沫铜蓄冰球和普通蓄冰球的影响,并对泡沫铜蓄冰球的冰体积分数进行了无量纲分析。之后,通过研究多个蓄冰球内蓄冰系统的换热情况分析流动传热过程,在忽略自然对流的情况下探究了泡沫铜蓄冰球的流速、温度、流线、蓄冷量的变化影响。研究结果表明:在普通蓄冰球中,由于自然对流的影响,蓄冰球上部受自然对流影响较大;泡沫铜的加入抑制了球内的自然对流,均匀了球内的换热,主要加速了球上部的换热;翅片蓄冰球仍受自然对流的影响,但对蓄冰球进行分区蓄冷使蓄冷速度加快。泡沫铜蓄冰球冰体积分数无量纲分析结果表明普通蓄冰球的预测公式并不能预测泡沫铜填充下的冰体积分数,将孔隙率考虑入冰体积分数无量纲分析中,泡沫铜蓄冰球的凝固分数可以表示为孔隙率,Fourier数和Stefan数的适当组合,与以往的非金属泡沫预测公式相比,预测精度可提高20%。恒温壁面与流动壁面换热温度变化过程差异较大,主要和流速有关,流速越大,换热越快。在载冷剂流动情况下,泡沫铜对相变流体有阻碍作用。本文所述的翅片结构不仅可以使蓄冰球分区蓄冷,而且可均匀蓄冰球内的温度分布。为了使泡沫铜对蓄冰球具有最佳的强化效果,针对孔隙率,分析了关于投入产出性能的四个综合性能指标,得出了不同需求工况下的最佳孔隙率。提出了一种新的评价指标,可实时评价储能系统的储能性能,研究结果表明:与无强化情况相比,泡沫铜复合翅片可显著节省凝固时间83.5%,凝固速率提高6.1倍;孔隙率越低,总凝固时间越少,泡沫铜蓄冰球总蓄冰时间至少减少了72.7%,而减少的蓄冰能力只有9.7%。通过新的评价指标分析得出结合总蓄冷时间建议使用较高的孔隙率。对性能系数(COP)进行了分析,泡沫铜蓄冰球系统对比普通蓄冰球可显著减少耗电量,每晚比普通蓄冰球系统节约可达40 k Wh的电量。

关键词：金属泡沫蓄冰球凝固性能评估数值模拟

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风电机组非定常数值模拟方法研究

工程热物理学报 2024年第8期45卷 2354-2362页

作者：娄刻强王晓东赵庆旭汪涛华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

风电机组非定常数值模拟中模拟叶片运动所需的动态网格是CFD方法使用中最具挑战性的方面之一。为了探究滑移网格和重叠网格在风电机组非定常模拟中的应用差异,本文分别采用两种方法进行固定式和漂浮式风电机组非定常气动模拟。采用snapp... 详细信息

风电机组非定常数值模拟中模拟叶片运动所需的动态网格是CFD方法使用中最具挑战性的方面之一。为了探究滑移网格和重叠网格在风电机组非定常模拟中的应用差异,本文分别采用两种方法进行固定式和漂浮式风电机组非定常气动模拟。采用snappyHexMesh生成网格,并保证旋转域网格一致,分别对机组的总体性能、展向截面气动特性以及尾流特性三方面进行对比。研究结果表明,对于固定式和漂浮式风电机组,重叠网格方法计算出的功率均略微大于滑移网格方法;沿叶片展向从叶根到叶尖,吸力面低压区范围逐渐增大,压力面压力逐渐升高,重叠网格对于展向截面翼型表面压力差的模拟结果高于滑移网格结果,是风电机组总体性能计算结果偏高的直接原因;滑移网格模拟出的叶根及轮毂中心位置处风速要稍低于重叠网格结果,在叶尖位置处要略大于重叠网格结果。

关键词：风电机组非定常数值模拟滑移网格重叠网格

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腺苷及其受体在骨代谢中的研究进展

中华内分泌代谢杂志 2024年第5期40卷 450-454页

作者：娄旭章振林岳华上海交通大学医学院附属第六人民医院骨质疏松和骨病专科、上海市骨疾病临床研究中心上海200233

骨代谢是指成骨细胞介导的骨形成和破骨细胞介导的骨吸收相偶联的动态过程, 对骨稳态的维持发挥关键作用。腺苷作为嘌呤能信号通路的重要组成部分, 具有抑制炎症、促进新生血管形成等多种作用, 并可影响成骨细胞的增殖和破骨细胞的分化... 详细信息

骨代谢是指成骨细胞介导的骨形成和破骨细胞介导的骨吸收相偶联的动态过程, 对骨稳态的维持发挥关键作用。腺苷作为嘌呤能信号通路的重要组成部分, 具有抑制炎症、促进新生血管形成等多种作用, 并可影响成骨细胞的增殖和破骨细胞的分化。应用腺苷受体激动剂或载体靶向递送腺苷或可成为治疗骨质疏松症、骨折愈合不佳等临床问题的新手段。细胞外腺苷激活的嘌呤能信号通路已被证实作为调节骨组织功能及稳态的关键信号通路。本文就腺苷及其受体对生理骨代谢的调节及病理情况下与骨代谢病发生关系作一综述, 旨在为深入理解腺苷通路在骨代谢领域的重要临床意义提供参考及方向, 为骨代谢疾病的治疗提供新思路。

关键词：腺苷腺苷受体骨代谢

包覆低共熔溶剂的聚苯乙烯微胶囊吸附Li^(+)的性能研究

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高校化学工程学报 2024年第3期38卷 384-393页

作者：侯晓静王彦旭吴可君何潮洪浙江大学化学工程与生物工程学院浙江省化工高效制造技术重点实验室浙江杭州310058 浙江大学衢州研究院浙江衢州324000

为实现绿色、低成本从海水中提锂的目标,采用同轴共流微流体技术结合溶剂挥发法制备包覆有低共熔溶剂(甲基三辛基氯化铵/癸酸)的聚苯乙烯微胶囊。所制备的微胶囊颗粒呈均一的球形。将该微胶囊用作萃取Li^(+)吸附剂,系统研究了吸附时间... 详细信息

为实现绿色、低成本从海水中提锂的目标,采用同轴共流微流体技术结合溶剂挥发法制备包覆有低共熔溶剂(甲基三辛基氯化铵/癸酸)的聚苯乙烯微胶囊。所制备的微胶囊颗粒呈均一的球形。将该微胶囊用作萃取Li^(+)吸附剂,系统研究了吸附时间、吸附温度、溶液pH、初始锂浓度和固液比对Li^(+)吸附量和萃取率的影响。结果表明在吸附Li^(+)水溶液时,微胶囊对Li^(+)的最大吸附量为32 mg·g^(-1)。碱性条件时微胶囊对模拟海水中的Li^(+)吸附分配比为10.22 L·g^(-1)。

关键词：微胶囊提锂低共熔溶剂溶剂挥发法吸附

表面增强拉曼散射技术在生物医学检测中的研究及应用

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中华检验医学杂志 2024年第3期47卷 314-322页

作者：印晓静任传利韩崇旭杨潘周林府伟灵张阳扬州大学临床医学院/江苏省苏北人民医院医学检验科重庆大学附属肿瘤医院放射生物中心陆军军医大学第一附属医院检验科

拉曼光谱在检验医学领域的应用正在不断进步和发展, 基于拉曼光谱技术的生物传感平台为疾病精准分子诊断提供了一种新的手段, 特别是表面增强拉曼散射(SERS)技术作为一种快速无损的检测方法, 具有样品制备简单、受水的干扰小、实时检测... 详细信息

拉曼光谱在检验医学领域的应用正在不断进步和发展, 基于拉曼光谱技术的生物传感平台为疾病精准分子诊断提供了一种新的手段, 特别是表面增强拉曼散射(SERS)技术作为一种快速无损的检测方法, 具有样品制备简单、受水的干扰小、实时检测等优点, 在医学检验领域显示出巨大的应用潜力。同时, 随着SERS与其他技术包括电化学、纳米新材料、微流控、生物芯片、DNA纳米机器、人工智能和机器学习等技术的集成结合, 其在医学检验领域将发挥越来越重要的作用。相信随着对SERS研究的不断深入以及多个学科领域之间的交叉融合, 其在生物医学检测领域将得到广泛应用, 并有望成为下一代精准诊断的重要技术平台。

关键词：光谱分析, 拉曼肿瘤诊断病原体检测生物分子检测

微通道反应器内低共熔溶剂/水混合物吸收CO_(2)的传质特性

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高校化学工程学报 2024年第2期38卷 184-194页

作者：王彦旭侯晓静伍辛军吴可君何潮洪浙江大学化学工程与生物工程学院、浙江省化工高效制造技术重点实验室浙江杭州310058 浙江大学衢州研究院浙江衢州324000 康宁反应器技术有限公司江苏常州213000

为了探索低共熔溶剂在CO_(2)吸收过程中的应用前景,通过实验对康宁先进流动反应器内低共熔溶剂/水混合物吸收CO_(2)的传质特性进行了研究,并与目前常用的CO_(2)吸收剂(N-甲基二乙醇胺的质量分数为30%的水溶液)进行了比较和分析。结果表... 详细信息

为了探索低共熔溶剂在CO_(2)吸收过程中的应用前景,通过实验对康宁先进流动反应器内低共熔溶剂/水混合物吸收CO_(2)的传质特性进行了研究,并与目前常用的CO_(2)吸收剂(N-甲基二乙醇胺的质量分数为30%的水溶液)进行了比较和分析。结果表明,当低共熔溶剂/水混合物吸收剂体积流量qV,L不变、气相体积流量qV,G增大时,反应器的吸收负荷、体积传质系数均随之增大;而吸收率在qV,G较低时随qV,G增大而增大,当qV,G较大时,吸收率变化趋于平缓;当qV,G不变、qV,L增大时,吸收负荷、体积传质系数随之减小,但压降随之增大,而吸收率在qV,L较小时随qV,L增大而减小,当qV,L较大时变化趋近平缓。采用气、液相Re数、液相Sc数及增强因子等自变量,建立了体积传质系数关联式和压降关联式,平均绝对偏差分别为4.19%和1.74%,最大绝对偏差分别为13.9%和11.7%。

关键词：低共熔溶剂微通道反应器 CO_(2)吸收气、液两相流

基于多尺度残差收缩U-Net的胎儿心电信号提取

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生物医学工程学杂志 2024年第3期41卷 494-502页

作者：王乾张正旭宋丹洋王玉静宋立新哈尔滨理工大学计算机科学与技术学院哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 黑龙江中医药大学附属第二医院哈尔滨150001

针对在胎儿心电信号提取中,U-Net同级卷积编码器尺度的单一性忽略了母亲和胎儿心电特征波的大小和形态差异,且当残差收缩模块作为编码器的阈值学习过程中缺少对心电信号时间信息利用的问题,本文提出一种基于多尺度残差收缩U-Net模型的... 详细信息

针对在胎儿心电信号提取中,U-Net同级卷积编码器尺度的单一性忽略了母亲和胎儿心电特征波的大小和形态差异,且当残差收缩模块作为编码器的阈值学习过程中缺少对心电信号时间信息利用的问题,本文提出一种基于多尺度残差收缩U-Net模型的胎儿心电信号提取方法。首先在残差收缩模块中引入Inception和时间域注意力,增强同级卷积编码器的胎儿心电信号多尺度特征提取能力和时间域信息的利用;为了保持更多的心电波形局部细节特征,将U-Net中的最大池化替换为Softpool;最后,由残差模块和上采样构成的解码器逐步生成胎儿心电信号。本文应用临床心电信号进行实验,最终结果表明:与其他胎儿心电提取算法相比,本文方法可以提取更为清晰的胎儿心电信号,在2013年竞赛数据集上灵敏度、阳性预测值和F1分数分别达到93.33%、99.36%、96.09%。因此本文方法可以有效提取胎儿心电信号,为围产期胎儿健康监护提供了一种具有应用价值的方法。

关键词：深度学习胎儿心电信号提取深度残差收缩网络软池化

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白藜芦醇可调控运动性疲劳大鼠的糖异生

中国组织工程研究 2024年第8期28卷 1229-1234页

作者：阮蓉娄旭佳金其贯章立冰徐尚胡玉龙扬州大学体育学院江苏省扬州市225021 郑州体育职业学院河南省登封市452470

背景:白藜芦醇是从植物中提取而来的天然抗氧化剂,其改善运动性疲劳的机制主要集中在氧化应激和炎症反应的保护作用上,此次研究主要从糖异生角度探讨其对运动性疲劳的保护机制。目的:探讨白藜芦醇对运动性疲劳大鼠糖异生的影响。方法:S... 详细信息

背景:白藜芦醇是从植物中提取而来的天然抗氧化剂,其改善运动性疲劳的机制主要集中在氧化应激和炎症反应的保护作用上,此次研究主要从糖异生角度探讨其对运动性疲劳的保护机制。目的:探讨白藜芦醇对运动性疲劳大鼠糖异生的影响。方法:SD雄性大鼠适应性训练1周后随机分为4组,即空白对照组、白藜芦醇组、运动组、白藜芦醇+运动组,每组12只。空白对照组和白藜芦醇组正常饲养,不进行游泳训练;白藜芦醇+运动组和运动组采用负重游泳训练模拟长时间中高强度运动,每天负重5%游泳1 h后,分别灌胃50 mg/kg的白藜芦醇溶液或等体积的二甲基亚砜溶剂,每周6 d,共6周。末次运动后24 h取材,试剂盒检测尿素氮、肌酸激酶、血糖、肝糖原以及肝脏组织中乳酸、丙酮酸水平;微量法检测磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活性,酶联免疫吸附法检测葡萄糖-6-磷酸酶活性;RT-PCR检测SIRT1、CREB和PGC-1α的基因表达水平。结果与结论:①运动组大鼠血浆尿素氮和肌酸激酶水平明显升高(均P<0.05),肝脏乳酸、丙酮酸水平和乳酸/丙酮酸比值明显升高(均P<0.01),血糖和肝糖原水平明显降低(均P<0.01);补充白藜芦醇可有效改善以上情况;②运动使大鼠肝脏组织糖异生关键酶磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶和葡萄糖-6-磷酸酶的活性明显降低(P<0.01,P<0.05),补充白藜芦醇可明显提高磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活性(P<0.01);③运动组肝脏组织SIRT1、CREB和PGC-1α的mRNA表达水平明显降低(均P<0.01),补充白藜芦醇可使该通路基因表达水平明显升高;④提示白藜芦醇能缓解长时间中高强度运动导致的运动性疲劳,其机制可能与上调糖异生调控通路、提高限速酶活性、促进肝脏糖异生、升高血糖和肝糖原水平有关。

关键词：运动性疲劳白藜芦醇糖异生限速酶大鼠

护理质量持续改进在子宫肌瘤护理中的应用价值及满意度

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中文科技期刊数据库（引文版）医药卫生 2024年第8期 0172-0175页

作者：通旭静尚义县南壕堑社区卫生服务中心河北张家口076750

本研究旨在探讨持续改进护理质量在子宫肌瘤患者护理中的应用效果及患者满意度。方法本研究选取了2022年1月至12月在我院接受治疗的100位子宫肌瘤患者作为研究对象,将其平均分成两组:对照组50例接受常规护理,观察组50例接受护理质量持... 详细信息

本研究旨在探讨持续改进护理质量在子宫肌瘤患者护理中的应用效果及患者满意度。方法本研究选取了2022年1月至12月在我院接受治疗的100位子宫肌瘤患者作为研究对象,将其平均分成两组:对照组50例接受常规护理,观察组50例接受护理质量持续改进措施。通过对比分析两组患者的生活质量和护理满意度的前后变化,结果显示观察组在各项指标上的改善显著,统计学上差异显著(P<0.05)。因此,我们得出结论:在子宫肌瘤患者的护理过程中应用护理质量持续改进策略,能有效提升患者的生活质量和满意度,其价值和效果显著,值得在临床中广泛推广。

关键词：护理质量持续改进子宫肌瘤应用价值满意度