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相场格子Boltzmann方法模拟含表面活性剂液滴的剪切动态行为

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重庆大学学报 2024年

作者：陈涛姚丽萍张良奇曾忠谢守勇西南大学工程技术学院重庆大学航空航天学院

表面活性剂可以降低流体界面的表面张力，显著改变固体表面的润湿特性，在工业生产中被广泛使用。为探究载表面活性剂液滴在固体表面上的运动特性，基于Cahn-Hilliard相场格子玻尔兹曼方法，引入由实验得出的考虑三相接触线移动速度的Yo... 详细信息

表面活性剂可以降低流体界面的表面张力，显著改变固体表面的润湿特性，在工业生产中被广泛使用。为探究载表面活性剂液滴在固体表面上的运动特性，基于Cahn-Hilliard相场格子玻尔兹曼方法，引入由实验得出的考虑三相接触线移动速度的Yokoi动态接触角模型，建立了一种考虑可溶性表面活性剂流动的移动接触线模型。根据控制方程独立开发计算程序，并采用并行化处理提高了计算效率。在此基础上研究了线性剪切作用下液滴的动态过程，分析了有效毛细数Cae和固体表面润湿性对纯净液滴和载表面活性剂液滴变形的影响规律。结果表明：有效毛细数Cae增大会促进液滴变形，当其增大到一定程度时液滴会产生破裂，载表面活性剂液滴相对于纯净液滴有更大的变形量和移动速度。当液滴附着于亲水性固体表面时，在相同剪切作用下，载活性剂液滴相对于纯净液滴有更长的相对弧长和相对润湿长度；且液滴在亲水表面比其在中性表面变形的相对弧长和相对润湿长度值亦更大。而当液滴附着于疏水性固体表面时，液滴则会在剪切作用下脱离固体表面；在相同的毛细数下，载表面活性剂液滴相对于纯净液滴先脱离固体表面且移动速度更快。研究结果表明可溶性表面活性剂的存在会对液滴剪切运动和变形产生较大影响，其可以促进液滴的变形，增大液滴的移动速度。本文的数值方法可用于计算载有可溶性活性剂液滴的移动接触线问题。

关键词：相场法格子玻尔兹曼方法可溶性表面活性剂剪切液滴

一种精确的含可溶性表面活性剂两相流动相场方法

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应用数学和力学 2024年

作者：陈黎明张良奇王小双肖姚曾忠重庆大学航空航天学院沪渝人工智能研究院

基于相场理论，本文提出了一种精确的考虑可溶性表面活性剂作用的两相流相场方法。为保证相界面处动量输运的守恒性，引入一致性的质量通量以考虑相变量扩散对质量守恒的影响，应用有限体积方法离散守恒形式的控制方程；选择五阶WENO格... 详细信息

基于相场理论，本文提出了一种精确的考虑可溶性表面活性剂作用的两相流相场方法。为保证相界面处动量输运的守恒性，引入一致性的质量通量以考虑相变量扩散对质量守恒的影响，应用有限体积方法离散守恒形式的控制方程；选择五阶WENO格式处理控制方程的对流项，改善界面处理的精度和稳定性。此外，还构造了多组二维差分模板以进一步改善表面张力项中的梯度离散，并证实了对应格子玻尔兹曼D2Q9模型的模板能够显著降低伪势速度，改善表面活性剂浓度的计算精度。通过对静态液滴、双液滴融合、大密度比气泡上升以及剪切流中的单液滴变形与破裂等问题的数值研究充分证实了所提出的两相流相场方法的精度、守恒性与鲁棒性。

关键词：两相流相场方法可溶性表面活性剂连续表面力模型

共鸣与共创：虚拟社区信息质量对价值共创行为的影响机制

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攀枝花学院学报 2024年第4期 80-92页

作者：陈炜曾忠飞新疆财经大学工商管理学院

数字经济与技术的蓬勃发展，推动了虚拟社区的兴起，但其往往“昙花一现”。基于相似性效应，从社区构成因素和人际关系的视角，建立虚拟社区信息质量对价值共创行为的影响机制模型。采用结构方程模型，对366份问卷进行实证分析发现：... 详细信息

数字经济与技术的蓬勃发展，推动了虚拟社区的兴起，但其往往“昙花一现”。基于相似性效应，从社区构成因素和人际关系的视角，建立虚拟社区信息质量对价值共创行为的影响机制模型。采用结构方程模型，对366份问卷进行实证分析发现：信息发布者质量、信息内容质量、信息效用质量正向影响价值共创行为，在此过程中心理所有权起部分中介作用。此外，感知相似性在信息发布者质量对心理所有权的影响中起正向调节作用。文章丰富了虚拟社区价值共创行为的相关研究，为社区管理者指出把控信息质量，引导相似性感知，促进“共同体”意识在社区运营管理中的重要作用。

关键词：虚拟社区信息质量感知相似性心理所有权价值共创行为

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红黑着色的相场两相流并行投影算法

重庆大学学报 2024年第6期47卷 75-85页

作者：王小双张良奇肖姚曾忠重庆大学航空航天学院重庆400044

提出一种交错并行的有限体积投影算法求解基于相场法的两相流控制方程组。该算法的实施主要依赖于压力泊松方程的显式推进设计,从而突破投影算法求解不可压Navier-Stokes方程的效率瓶颈。同时,提出了一种交错扫描策略来更新节点上的变量... 详细信息

提出一种交错并行的有限体积投影算法求解基于相场法的两相流控制方程组。该算法的实施主要依赖于压力泊松方程的显式推进设计,从而突破投影算法求解不可压Navier-Stokes方程的效率瓶颈。同时,提出了一种交错扫描策略来更新节点上的变量,以实现更紧凑的时空耦合。本算法与相场模型相结合,能够高效、准确地捕获相界面的动态拓扑变化。测试算例结果表明:网格量为131 072,采用8线程CPU并行时,新提出并行算法的效率达到串行标准投影算法的80倍以上。

关键词：两相流相场法有限体积法投影算法并行计算

基于WENO格式有限体积法的铁磁流体两相流相场方法

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重庆大学学报 2024年

作者：张少松张良奇陈黎明王小双肖姚曾忠重庆大学航空航天学院沪渝人工智能研究院

采用基于WENO格式的有限体积法，发展了包括铁磁流体的两相流相场方法。采用不可压缩Navier-Stokes方程描述流体流动，利用Cahn-Hilliard方程捕捉两相流界面运动，并采用Maxwell方程描述磁场分布。同时，在流体流动控制方程中加入开尔... 详细信息

采用基于WENO格式的有限体积法，发展了包括铁磁流体的两相流相场方法。采用不可压缩Navier-Stokes方程描述流体流动，利用Cahn-Hilliard方程捕捉两相流界面运动，并采用Maxwell方程描述磁场分布。同时，在流体流动控制方程中加入开尔文力和表面张力以实现磁场对界面动力学行为的描述。将四阶Cahn-Hilliard方程拆分为2个Helmholtz类型方程，从而克服四阶非线性项的离散和高精度计算带来的难题。采用五阶WENO格式对控制方程的对流项进行统一离散处理，从而提高数值计算的精度性，同时避免产生数值振荡。Zalesak’s圆盘问题数值模拟的结果表明，本文方法的相界面捕捉精度高于参考文献中所报道的离散方法，与高精度相场方法的精度相当；对剪切流中的液滴变形问题的数值模拟揭示本文数值方法可以更真实地捕捉到更多个卫星液滴。此外，针对磁场影响下，较低毛细数条件的铁磁流体液滴剪切变形研究显示，当外加磁场方向与液滴水动力学变形方向一致时，磁场的作用会放大液滴变形，进一步增加磁场强度会诱发液滴分裂；而当外加磁场方向与液滴水动力学变形方向垂直时，较低强度的磁场作用能够改变液滴变形方向，而较高强度的磁场则会使液滴直接呈现出沿磁场方向变形。

关键词：相场法有限体积法铁磁流体液滴磁场控制

大气压微波放电CO_(2)等离子体温度的发射光谱诊断

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光谱学与光谱分析 2024年第3期44卷 688-692页

作者：李容毅朱海龙山西大学物理电子工程学院山西太原030006

大气压微波等离子体因具有活性粒子密度高、气体温度高、能量转换效率高、可控性好等独特优势,在分解和转化二氧化碳治理环境领域展现出重要的应用价值。以大气压微波等离子体的二氧化碳分解与转化为应用背景,开展了大气压微波等离子体... 详细信息

大气压微波等离子体因具有活性粒子密度高、气体温度高、能量转换效率高、可控性好等独特优势,在分解和转化二氧化碳治理环境领域展现出重要的应用价值。以大气压微波等离子体的二氧化碳分解与转化为应用背景,开展了大气压微波等离子体的放电特性与温度参数的测量和诊断研究。通过研究等离子体炬的放电形态的变化规律,分析了大气压二氧化碳等离子体的放电特点;利用发射光谱的诊断方法,分析了二氧化碳放电区内产生的C_(2)分子的转动温度,得到了二氧化碳等离子体内不同位置在不同功率和不同气体流量下的放电形态以及温度的变化规律。研究结果表明,这种大气压微波等离子体的放电形态呈现明亮的中心放电区和外围的余辉区,且这两个区域存在清晰的边界;放电区的长度随微波功率增加接近线性增长,受送气流量大小的影响微弱。等离子体发射光谱诊断结果显示,大气压微波等离子体放电过程中,主放电区中除了化学荧光连续谱外还存在很强的C_(2)分子的Swan谱带;基于这一谱带计算得到的主放电区等离子体温度约为6 000 K,且这一温度几乎不随功率和气流的变化;不同中心放电区位置,温度略有变化(±100 K)。

关键词：大气压微波放电等离子体转动温度二氧化碳

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论智能的困扰和释放

智能系统学报 2024年第1期19卷 249-257页

作者：李德毅军事科学院系统工程研究院北京100141

智能回答整个认知活动中“在哪里”“是什么”“为什么”和“怎么做”等基本问题,涵有丰富的内质,当前尚不存在公认的“智能”标准定义,本文分析了这种窘境,给出“智能”的33字新定义,不再区分是人的智能,还是机器的智能,让智能不再被... 详细信息

智能回答整个认知活动中“在哪里”“是什么”“为什么”和“怎么做”等基本问题,涵有丰富的内质,当前尚不存在公认的“智能”标准定义,本文分析了这种窘境,给出“智能”的33字新定义,不再区分是人的智能,还是机器的智能,让智能不再被人的生命特质中的意识、欲望、情感等纠缠困扰,把智能从身体中单独释放出来到体外,拓展开去,成为人工智能,如机器智能。同时,把学习对智能的重要性也在定义里理清楚了。这个定义通俗、简明、精辟,无需转出再定义。新定义尤其强调在物理空间表现的具身交互导致的感知智能和行为智能,在认知空间思维导致的计算智能和记忆智能。人类的认知力和想象力,人类学习的能力,以及解释、解决问题的能力,人类智能和人工智能的迭代发展,使得智能能够以超自然进化的速度增长,让人发挥人的智慧,机器发挥机器的智能,人类正在进入智能时代。

关键词：具身交互感知智能行为智能计算智能记忆智能迭代

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动力锂电池三元正极低温性能研究

储能科学与技术 2024年第1期13卷 293-298页

作者：梁宏毅陈锋甘友毅邵丹广汽本田汽车有限公司广东广州510700 广州能源检测研究院广东省动力电池安全重点实验室广东广州511447

动力锂离子电池低温下放电性能衰减问题一直是制约新能源电动汽车在寒冷地区推广应用的瓶颈。研究表明,动力锂离子电池正极性能对其低温放电性能产生主要的影响。因此,全面系统地了解正极低温特性具有十分重要的意义。本文以商用动力锂... 详细信息

动力锂离子电池低温下放电性能衰减问题一直是制约新能源电动汽车在寒冷地区推广应用的瓶颈。研究表明,动力锂离子电池正极性能对其低温放电性能产生主要的影响。因此,全面系统地了解正极低温特性具有十分重要的意义。本文以商用动力锂电池三元正极为研究对象,设计在25℃、0℃、-10℃和-35℃温度下的电池测试实验,建立从电池、极片到正极材料在低温下性能演变的关联性研究,揭示三元正极体系在低温下的性能变化特征。实验结果表明,低温对三元动力锂电池的放电容量和内阻有显著影响。随着温度的降低,电池极化内阻增大趋势远超欧姆内阻。三元正极在低温测试后表现出面密度下降、电导率下降、碳含量增加、晶胞收缩、活性损失以及颗粒开裂的特征,阻碍了电子和锂离子的迁移,引起电化学动力学参数恶化,导致电化学性能衰减。本文对揭示三元正极低温特征,帮助技术人员开发高质量低温性能动力锂电池,提升电动汽车在严寒地区推广运行方面具有一定的作用。

关键词：动力电池锂离子电池三元正极低温性能

椎间孔及浅筋膜内注射三氧活化的自体血浆治疗带状疱疹后神经痛

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中国疼痛医学杂志 2024年第5期30卷 356-362页

作者：曾忠钱旭雯单文倩张金华孙磊北京中医药大学第二临床医学院北京100078 北京中医药大学东方医院疼痛科北京100078

目的:探讨椎间孔及浅筋膜内注射三氧活化的自体血浆治疗带状疱疹后神经痛(postherpetic neuralgia,PHN)的疗效和安全性。方法:选取2023年5月4日至2023年7月14日北京中医药大学东方医院疼痛科就诊的PHN病人30例,所有病人均接受受损侧对... 详细信息

目的:探讨椎间孔及浅筋膜内注射三氧活化的自体血浆治疗带状疱疹后神经痛(postherpetic neuralgia,PHN)的疗效和安全性。方法:选取2023年5月4日至2023年7月14日北京中医药大学东方医院疼痛科就诊的PHN病人30例,所有病人均接受受损侧对应椎间孔及浅筋膜内注射三氧活化的自体血浆治疗。记录所有病人的治疗效果和不良反应,同时比较治疗前及治疗后1周、2周、1个月的疼痛数字分级评分法(numerical rating scale,NRS)评分、焦虑自评量表(self-rating anxiety scale,SAS)评分、抑郁自评量表(self-rating depression scale,SDS)评分、匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburg sleep quality index,PSQI)及生活质量评分(quality of Life,QOL)。结果:30例病人的治疗总有效率为93.3%,未发生明显不良反应和不良事件。治疗后1周、2周及1个月,所有病人的NRS、SAS、SDS及PSQI总体评分均明显低于治疗前(P<0.001);QOL总体评分明显高于治疗前(P<0.001);组内各时间点比较总体差异有统计学意义(P<0.001)。结论:椎间孔及浅筋膜内注射三氧活化的自体血浆治疗PHN疗效显著,且无明显不良反应和不良事件,可以明显缓解PHN病人疼痛程度,有效改善其情绪状态、提升病人的睡眠及生活质量,安全性较高。

关键词：带状疱疹后神经痛三氧自体血浆椎间孔浅筋膜