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基于特征时间模型的高效喷雾燃烧数值模拟

航空动力学报 2023年第1期38卷 104-115页

作者：尹钰杨天威周华任祝寅林宏军尚守堂清华大学航天航空学院北京100084 清华大学航空发动机研究院北京100084 中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

开展了基于特征时间(CTS)燃烧模型的高效喷雾燃烧数值模拟研究。基于CTS模型与层流有限速率燃烧模型对CFM56航空发动机模型燃烧室进行了两相数值模拟,通过比较预测的火焰结构验证了CTS燃烧模型在喷雾燃烧中的适用性。通过采用CTS模型初... 详细信息

开展了基于特征时间(CTS)燃烧模型的高效喷雾燃烧数值模拟研究。基于CTS模型与层流有限速率燃烧模型对CFM56航空发动机模型燃烧室进行了两相数值模拟,通过比较预测的火焰结构验证了CTS燃烧模型在喷雾燃烧中的适用性。通过采用CTS模型初始化燃烧场来提高有限速率燃烧模型的数值模拟效率,提出了基于CTS燃烧模型结合降维方法的高效数值模拟方法。结果表明:CTS燃烧模型较好预测了CFM56模型燃烧室的火焰形态和组分分布,可为有限速率燃烧模型的数值模拟提供良好的初始解;采用自适应建表(ISAT)方法可减小计算时间90%,在此基础上,基于CTS模型初始化的稳态算例收敛时间减少35%,进一步结合降维方法收敛时间减少40%,证明了CTS模型具有提高喷雾燃烧数值模拟效率的潜力。

关键词：特征时间燃烧模型有限速率燃烧模型喷雾燃烧燃烧室高效算法

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发动机湍流燃烧多物理耦合建模和仿真进展

航空发动机 2022年第3期48卷 42-51页

作者：张健张琪杨天威尹钰任祝寅清华大学航空发动机研究院北京100084 清华大学航天航空学院北京100084

航空发动机燃烧室喷雾燃烧包含液滴破碎、雾化、蒸发、掺混、燃烧等多个物理过程,各物理过程相互耦合,产生出预混、非预混、自着火等多种燃烧模式,不同的燃烧模式表现出的湍流-化学反应相互作用也各不相同,对发展普适的湍流燃烧模型提... 详细信息

航空发动机燃烧室喷雾燃烧包含液滴破碎、雾化、蒸发、掺混、燃烧等多个物理过程,各物理过程相互耦合,产生出预混、非预混、自着火等多种燃烧模式,不同的燃烧模式表现出的湍流-化学反应相互作用也各不相同,对发展普适的湍流燃烧模型提出了巨大挑战。针对多物理场耦合的湍流燃烧过程进行物理建模成为湍流燃烧建模研究的主要任务之一。此外,航空发动机湍流燃烧研究也面对着工程设计和优化的客观需求,即发展效率和精度兼顾的高效湍流燃烧仿真方法并量化湍流燃烧控制物理机制,为燃烧组织调控提供指导。综合上述内容,从发动机两相喷雾燃烧模式、自适应燃烧建模和主控物理机制分析等方面点评和回顾了近期的基础研究进展,对当前的研究现状做了初步总结。

关键词：湍流燃烧数值仿真燃烧模式自适应建模不确定性量化航空发动机

Nicastrin、N1ICD及hes1蛋白在小鼠肝脏及肝癌组织中的表达

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实用医学杂志 2024年第6期40卷 768-772页

作者：严璐史天威河南中医药大学第五临床医学院、河南中医药大学人民医院、郑州人民医院郑州450000 郑州大学人民医院、河南省人民医院、河南大学人民医院郑州450003

目的检测C57BL/6小鼠正常肝脏和肝癌组织中nicastrin、N1ICD和hes1蛋白的表达。方法将12只6周龄雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组和模型组,每组6只。模型组小鼠注射Hepa1-6肝癌细胞构建小鼠原位肝癌模型,对照组注射等量的生理盐水。HE... 详细信息

目的检测C57BL/6小鼠正常肝脏和肝癌组织中nicastrin、N1ICD和hes1蛋白的表达。方法将12只6周龄雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组和模型组,每组6只。模型组小鼠注射Hepa1-6肝癌细胞构建小鼠原位肝癌模型,对照组注射等量的生理盐水。HE染色观察肝脏癌变情况。IHC与Western blot检测nicastrin、N1ICD和hes1蛋白在正常肝脏组织及肝癌组织中的表达情况。结果 IHC显示,nicastrin、N1ICD及hes1蛋白在正常肝细胞中均定位于肝窦内皮细胞,肝细胞基本不表达;相比对照组肝脏组织,在模型组小鼠肝癌组织中,nicastrin蛋白在肝癌细胞中表达增多(P <0.01),N1ICD及hes1蛋白表达均减少(P <0.05,P <0.01)。结论 NCSTN基因在小鼠肝细胞癌中发挥促癌作用;notch1与hes1在小鼠肝细胞癌中可能发挥抑癌作用。

关键词： NCSTN notch1受体 hes1蛋白肝细胞癌 hepa1-6 小鼠

湍流预混火焰LES/FDF模拟中标量混合时间尺度建模

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工程热物理学报 2021年第10期42卷 2749-2755页

作者：杨天威尹钰周华任祝寅清华大学航天航空学院北京100084 清华大学航空发动机研究院北京100084

在实际应用中,精确模拟高湍流度预混火焰十分关键但极具挑战性。本文将被动标量混合时间尺度动态封闭方法与hybrid混合时间尺度模型结合,在湍流预混火焰LES/FDF模拟中提出一种新的标量混合时间尺度建模方法。该方法不需要人为选取混合... 详细信息

在实际应用中,精确模拟高湍流度预混火焰十分关键但极具挑战性。本文将被动标量混合时间尺度动态封闭方法与hybrid混合时间尺度模型结合,在湍流预混火焰LES/FDF模拟中提出一种新的标量混合时间尺度建模方法。该方法不需要人为选取混合模型参数CM,且动态地考虑了由湍流和火焰结构分别引起的亚网格标量混合。对悉尼值班预混射流燃烧器高湍流度PM1-150火焰进行了LES/FDF模拟。结果表明,新模型显著改善了对整体燃烧进程的预测结果,正确地预测了局部熄火/再燃现象。进一步的结果显示,模型参数CM明显大于在RANS框架下量级为1的常用取值,这表明该参数在不同框架下具有不同的物理内涵。

关键词：湍流预混火焰输运概率密度函数方法反应标量混合小尺度混合模型混合时间尺度

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半周负刚度摩擦阻尼装置振动台试验研究

振动工程学报 2024年第3期37卷 423-435页

作者：孙天威彭凌云李小军方国威北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124 清华大学土木工程系北京100084 中国地震局地球物理研究所北京100081 中国建筑科学研究院北京100013

对具有负刚度特征的半周负刚度摩擦阻尼装置进行了振动台试验,以某四层钢结构框架为减震研究对象,分别在钢结构框架的一层和二层布置半周负刚度摩擦阻尼装置,研究了在不同地震动工况下结构的地震响应。结果表明,半周负刚度摩擦阻尼装置... 详细信息

对具有负刚度特征的半周负刚度摩擦阻尼装置进行了振动台试验,以某四层钢结构框架为减震研究对象,分别在钢结构框架的一层和二层布置半周负刚度摩擦阻尼装置,研究了在不同地震动工况下结构的地震响应。结果表明,半周负刚度摩擦阻尼装置可实现结构的位移与加速度响应双重控制,安装在结构变形较大位置会获得更好的振动控制效果。

关键词：减震负刚度半周摩擦阻尼振动台试验

采用径向转向架的大轴重内燃机车曲线通过研究

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中国机械工程 2024年第1期35卷 93-101,143页

作者：王波罗世辉马卫华王晨曲天威雷成西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室成都610031 石家庄铁道大学机械工程学院石家庄050043 郑州铁路职业技术学院郑州451460 中车大连机车车辆有限公司大连116022

为探究径向转向架在33 t轴重内燃机车的可行性,从径向转向架的概念、结构和原理出发,为大轴重内燃机车提供了一种径向转向架方案。在多体动力学软件中建立动力学模型,对比研究了采用径向转向架和传统转向架的重载机车通过曲线时导向轮... 详细信息

为探究径向转向架在33 t轴重内燃机车的可行性,从径向转向架的概念、结构和原理出发,为大轴重内燃机车提供了一种径向转向架方案。在多体动力学软件中建立动力学模型,对比研究了采用径向转向架和传统转向架的重载机车通过曲线时导向轮对的黏着系数、蠕滑率和磨耗功。通过计算分析发现,与传统转向架相比,径向转向架可以减少车轮的滑动量,提高机车通过曲线时的黏着利用率,降低轮轨磨耗和左右车轮的不一致磨耗,降低轮对镟修频率,该结论可为今后我国研制大轴重高黏着内燃机车提供一定参考。

关键词：内燃机车径向转向架黏着系数动力学蠕滑率

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张洁对“爱”与“人性”的寻找与超越

当代文坛 2024年第2期 131-137页

作者：杨天天扬州大学文学院

张洁自1980年代初开始进行文学创作,并且在文坛取得了出色的成就。从《爱,是不能忘记的》中的母亲钟雨,再到《无字》中的作家吴为,张洁创造了一系列令人印象深刻的女性角色,这些女性角色共同构筑了一个独属于张洁的精神世界。通过张洁... 详细信息

张洁自1980年代初开始进行文学创作,并且在文坛取得了出色的成就。从《爱,是不能忘记的》中的母亲钟雨,再到《无字》中的作家吴为,张洁创造了一系列令人印象深刻的女性角色,这些女性角色共同构筑了一个独属于张洁的精神世界。通过张洁的创作轨迹可以发现,张洁在完成自己的创作的同时,也在不断反思“爱”与“人性”的真谛,她在这种思考中完成了对自我的寻找和超越。

关键词：张洁女性角色寻找与超越

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爆轰波在粗糙管中传播和失效机理实验研究

爆轰波在粗糙管中传播和失效机理实验研究

作者：杨天威北京理工大学

学位级别：硕士

可燃气体被广泛应用于石油化工、采矿、燃气供应等领域。研究可燃气体爆轰波在粗糙管道内的传播过程,对防爆、抑爆具有重要意义。在本研究中,利用速度测量技术(光纤和高速摄像测速)和烟膜技术对爆轰波在粗糙管中的传播和失效机理进行了... 详细信息

可燃气体被广泛应用于石油化工、采矿、燃气供应等领域。研究可燃气体爆轰波在粗糙管道内的传播过程,对防爆、抑爆具有重要意义。在本研究中,利用速度测量技术(光纤和高速摄像测速)和烟膜技术对爆轰波在粗糙管中的传播和失效机理进行了研究。利用螺旋制造管壁粗糙度,在环形和圆形两种管道中研究了粗糙度对爆轰波的稳定性以及爆轰结构的影响。本文的研究成果如下。(1)在光滑管中爆轰波的极限速度基本维持在80%V左右。在螺旋粗糙管中,爆轰波的爆速基本在接近V与40%V左右范围内连续变化,低于40%V时爆轰波熄爆。说明粗糙管一方面会产生阻碍作用使爆轰波速度降低,另一方面,也会拓宽爆轰波的传播极限。研究同时发现在高比例氩气稀释的预混气体中,在初始压力降低过程中存在速度突然下降的现象,表明准爆轰转变为低速爆燃。随着粗糙度变大,间断点对应的初始压力值也相应增加。(2)为了研究准爆轰转变为低速爆燃过程中的速度突然下降现象。用烟膜记录了该过程中的胞格变化情况。随着初始压力的减小,爆轰波波阵面由稳定且规则的胞格结构向单头螺旋转变。当爆轰波熄爆或失效时,多头螺旋消失。大量实验结果同时表明速度出现突然下降时d/λ≈1。(3)实验结果发现,在相同的初始条件下,环形管中障碍物对爆轰波产生的阻碍作用比圆形管更强烈,使爆轰波速度更低。环形爆轰同样存在准爆轰变为低速爆燃的间断点。随着粗糙度变大,间断点对应的压力值也相应增加。对烟熏膜的研究表明,相同初始条件下,与圆形爆轰烟膜相比,环形爆轰波胞格不稳定性更高,且达到稳定传播所需的初始压力也更高。

关键词：气相爆轰速度亏损速度间断胞格环形爆轰

基于TLR-4/MyD88/NF-κB通路探讨针刺改善血管性痴呆大鼠认知功能的机制

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世界科学技术-中医药现代化 2024年 1-7页

作者：毕天威徐子绚宋杰王平王非湖北中医药大学老年医学研究所武汉市中医医院湖北中医药大学针灸骨伤学院

目的研究针刺通过调控Toll样受体4(TLR-4)/髓样分化因子88(My D88)/核因子κB(NF-κB)信号通路改善血管性痴呆大鼠认知功能的机制。方法将36只SPF级SD雄性大鼠采用随机数表法分成假手术组（A组）、模型组（B组）和针刺组（C组），每... 详细信息

目的研究针刺通过调控Toll样受体4(TLR-4)/髓样分化因子88(My D88)/核因子κB(NF-κB)信号通路改善血管性痴呆大鼠认知功能的机制。方法将36只SPF级SD雄性大鼠采用随机数表法分成假手术组（A组）、模型组（B组）和针刺组（C组），每组12只。B组和C组采用改良两血管结扎法制备血管性痴呆模型，A组仅手术分离双侧颈总动脉、不结扎。C组采用针刺“百会“”肾俞“”丰隆”穴进行干预，每个疗程6天，共2个疗程；A组、B组正常喂养，不进行干预。每组大鼠进行Morris水迷宫实验，评估其学习记忆能力；ELISA测定大鼠血清IL-1β、TNF-α水平；Real-time PCR测定海马TLR-4、My D88、NF-κB mRNA的表达；免疫组化测定大脑Iba1、NF-κB蛋白的阳性表达；Western blot测定海马IL-1β、TNF-α相对表达水平。结果与B组相比，C组大鼠逃避潜伏期缩短（P<0.01），穿越平台次数增多（P<0.05）；血清中TNF-α、IL-1β浓度明显降低（P<0.01）；海马中TLR-4、My D88、NF-κB mRNA的表达量明显减少（P<0.01）；大脑的Iba1、NF-κB蛋白的阳性表达明显减少（P<0.01）；海马中的TNF-α、IL-1β相对表达量明显减少（P<0.01）。结论针刺“百会“”肾俞“”丰隆”穴可以改善血管性痴呆大鼠的认知功能障碍，其机制可能与通过抑制TLR-4/My D88/NF-κB信号通路活性，从而抑制神经炎性反应有关。

关键词：针刺血管性痴呆认知功能海马 TLR-4/MyD88/NF-κB通路