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基于超声空化效应的微流体混合方法研究

基于超声空化效应的微流体混合方法研究

作者：许庆铎中国计量大学

学位级别：硕士

为实现对进口商品是否携带境外有害病毒的快速检测,维护国家的生物安全,针对病毒的微流控阻抗检测技术越来越得到中国海关的重视。微流控芯片中流道窄,流速慢,因此流体的流动特性为层流。这样的流动特性导致在样品中的病毒含量较低时,... 详细信息

为实现对进口商品是否携带境外有害病毒的快速检测,维护国家的生物安全,针对病毒的微流控阻抗检测技术越来越得到中国海关的重视。微流控芯片中流道窄,流速慢,因此流体的流动特性为层流。这样的流动特性导致在样品中的病毒含量较低时,病毒难以与流道底面的特异性抗体接触并结合,导致检测效率低下。针对该问题,通过理论分析研究本文提出利用超声空化气泡溃灭时带动周围颗粒向壁面运动的方法,数值模拟结果显示近壁区气泡发生超声空化时产生的冲击壁面的微射流,验证了近壁区气泡溃灭理论。之后通过图像观测实验表明利用气泡溃灭时的周围流体和颗粒向壁面运动,验证了模拟结果并进一步证明了利用超声空化促进微流体混合,提高抗原抗体结合效率的可行性。主要研究内容与结果如下:(1)本文首先对超声空化的机理以及空化泡溃灭时的特性进行理论分析,得到超声波对液体中的微小气泡的拉伸和压缩是形成空化现象的原因。空化泡溃灭时,由于声压对气泡壁的推动,使得空化泡的一侧向另一侧极速凹陷并溃灭,形成高温高压和微射流,并带动周围液体的流动。(2)利用fluent软件对气泡溃灭的过程进行模拟,超声声压作用于近壁区的气泡时,会导致气泡壁顶部向内凹陷,最终穿破气泡壁底部,形成射向壁面的高速微射流,速度最大值可达到近280 m/s,气泡顶部附近的液体也会发生高速运动,带动液体中的颗粒向壁面移动。并通过多组工况计算结果对比,得到气泡初始半径R与超声频率f对空化的影响。(3)利用高速摄像机对水域中的气泡超声空化过程进行观测实验。拍摄单个空化泡在超声波的作用下的溃灭过程与溃灭时对颗粒的影响,以对仿真结果进行验证;并通过对比不加超声波时和加载超声波时颗粒的运动证明了利用超声空化效应引导微小颗粒靠近壁面的可行性。通过数值模拟和实验研究,本文论证了利用超声空化效应扰动水中气泡,促进微流体混合的方法的可行性,为进一步研究和实现超声空化微流体混合方法提供依据。

关键词：生物安全检测微流体混合超声空化 fluent仿真气泡观测实验

超声空化对细微流道中固体颗粒的运动特性研究

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机械工程学报 2022年第23期58卷 218-226页

作者：李琛袁牧许庆铎葛江勤厉志安中国计量大学质量与安全工程学院杭州310018

针对细微流道中的多相流调控问题,研究超声空化效应对微流道内固体颗粒运动特性的影响。利用Fluent有限元技术对空化气泡溃灭的过程进行模拟,得在超声声压作用于近壁区的气泡时,气泡凹陷、破壁、溃灭的演变过程,并对其周围流场的速度矢... 详细信息

针对细微流道中的多相流调控问题,研究超声空化效应对微流道内固体颗粒运动特性的影响。利用Fluent有限元技术对空化气泡溃灭的过程进行模拟,得在超声声压作用于近壁区的气泡时,气泡凹陷、破壁、溃灭的演变过程,并对其周围流场的速度矢量分布进行研究,仿真结果显示,空化气泡溃灭能够产生射向壁面的高速微射流,其最大速度达到28 m/s,进而确定细微流场观测实验的最优参数;利用高速摄像机对细微流道中气泡的演变过程进行观测实验,并与仿真实验结果进行对照,观测实验结果表明,利用超声空化效应能够实现对固体颗粒向流道壁面运动的有效引导,为实现细微流道的流场调控、提高加工精度等问题提供理论支持。

关键词：超声空化细微颗粒微流控 Fluent仿真气泡观测实验微流体混合

城市化与宅基地扩张——基于中国农村家庭追踪调查的实证研究

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财经研究 2024年第8期 109-123页

作者：张宽张霄许庆上海财经大学财经研究所上海财经大学城乡发展研究院

城市化下宅基地治理的一大困境在于农户宅基地面积持续扩张使得“一户多宅、面积超标”问题比较突出,探索造成这一困境的原因对当下深化农村宅基地制度改革、推进乡村振兴和促进城乡融合发展具有重要意义。文章从土地征收的角度入手,利... 详细信息

城市化下宅基地治理的一大困境在于农户宅基地面积持续扩张使得“一户多宅、面积超标”问题比较突出,探索造成这一困境的原因对当下深化农村宅基地制度改革、推进乡村振兴和促进城乡融合发展具有重要意义。文章从土地征收的角度入手,利用中国农村家庭追踪调查数据进行实证检验。研究发现,以土地征收为特点的城市化使得城郊土地发生增值,农户和政府参与到土地收益权分配的博弈中,为了获得更高的收益,农户将扩大宅基地的面积。机制分析表明,经济激励和制度空间对农户行为起到调节作用,在土地升值空间更大、农户社会网络更强时,城市化对农户宅基地面积扩张的影响更大。异质性分析表明,政府在面临同样的激励时会收紧宅基地管理政策,压缩农户行为的制度空间,削弱城市化对农户扩张宅基地的影响。文章通过实证分析解释了城市化下宅基地面积持续扩张的现象,为探索更加合理的收益分配方式、解决宅基地治理困境提供了经验证据。

关键词：城市化宅基地治理困境土地征收宅基地面积扩张

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在线纠纷解决的正义表达

华东政法大学学报 2024年第2期27卷 83-93页

作者：许庆永青岛大学法学院

在线纠纷解决(ODR)是纠纷解决的新形式,但同样要兼顾纠纷解决的规制导向和结果导向要求,实现手段与结果正义。不同的ODR平台具有不同的正义价值导向,揭示其正义价值的差序结构才能提示未来的发展进路。数字技术冲破物理空间对纠纷解决... 详细信息

在线纠纷解决(ODR)是纠纷解决的新形式,但同样要兼顾纠纷解决的规制导向和结果导向要求,实现手段与结果正义。不同的ODR平台具有不同的正义价值导向,揭示其正义价值的差序结构才能提示未来的发展进路。数字技术冲破物理空间对纠纷解决形式的束缚,取而代之的是对纠纷解决逻辑的重置,因而需要重构其正义内容。通过对ODR互动空间、算法空间、数据空间的打造,可以营造容易接近、氛围良好的纠纷机制供当事人利用。ODR数字正义的实现需要满足三方面的要求:一是实现不同案件的场景正义,根据不同类型的纠纷进行个性化数字分析得出场景化决策方案;二是实现同一案件不同阶段的群组正义,针对纠纷的不同阶段衔接不同的解纷机制;三是实现不同案件不同阶段的可视正义,通过解纷流程可视化与案件监督可视化保障案件以正义看得见的方式解决。

关键词： ODR ODR平台价值导向数字正义

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判例权威逻辑之证成

政法论坛 2024年第5期42卷 103-114页

作者：许庆永青岛大学法学院

在指导性案例制度的先行带动下,我国已在判例制度化的道路上悄然前行。判例制度的制度效用有赖于判例权威的形成,但目前判例权威位阶体系混乱、判例权威正当性缺乏解释、判例权威正当性维系手段缺失等问题,遏制了判例的制度化进程。对... 详细信息

在指导性案例制度的先行带动下,我国已在判例制度化的道路上悄然前行。判例制度的制度效用有赖于判例权威的形成,但目前判例权威位阶体系混乱、判例权威正当性缺乏解释、判例权威正当性维系手段缺失等问题,遏制了判例的制度化进程。对于判例权威位阶体系的厘清,应当明确指导性案例、上级法院判例以及一般判例具有强弱参差的权威位阶,以此指引实践中判例的有序适用。对判例权威正当性的恰当解释,应明确指导性案例的权威来源于依法裁判的制度性拘束,上级法院判例权威取决于下级法院对上级法院的体制性权威遵从,一般判例权威则来源于法律职业共同体的向心力约束,以此为判例权威提供理论支撑。对判例权威正当性维系方式的发掘,应推动指导性案例适时退出和有理由背离的规范化,将省高级法院作为判例制度“上通下达”的中转纽带建构判例权威的升级路径,通过强化一般判例的释法说理培育判例市场的形成,以确保判例的理性与指导力。

关键词：判例制度权威位阶体系权威正当性解释权威正当性维系

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预应力混凝土梁-型钢混凝土柱新型框架节点受剪承载力计算方法

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工程力学 2024年第4期41卷 29-38页

作者：潘钻峰葛雄曾滨许庆同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 云南省设计院集团有限公司昆明530100 中冶建筑研究总院有限公司北京100088

梁柱节点受剪承载力计算是混凝土框架结构节点抗震设计的关键点之一,由于节点剪力传递机理与构造的复杂性,目前尚未形成完善的节点受剪承载力计算理论。该文阐述了预应力混凝土梁-型钢混凝土柱新型框架节点的受力机理,并基于桁架模型和... 详细信息

梁柱节点受剪承载力计算是混凝土框架结构节点抗震设计的关键点之一,由于节点剪力传递机理与构造的复杂性,目前尚未形成完善的节点受剪承载力计算理论。该文阐述了预应力混凝土梁-型钢混凝土柱新型框架节点的受力机理,并基于桁架模型和斜压杆模型,提出了一种同时考虑预应力筋与型钢贡献的节点受剪承载力计算方法。开展了新型节点受力性能拟静力试验,分别选取了梁端破坏与节点剪切破坏两种破坏形式的节点试验数据,对所建立的新型节点受剪承载力计算方法进行了验证评估,结果表明,该文提出的预应力混凝土梁-型钢混凝土柱框架节点承载力计算方法具有较好的精度。

关键词：预应力混凝土梁型钢混凝土柱节点受剪机理受剪承载力

农地“三权分置”何以影响土地租金?——基于全国农村固定观察点调查数据的分析

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世界经济文汇 2024年第05期 1-17页

作者：张霄彭超张宽许庆上海财经大学财经研究所、城乡发展研究院农业农村部管理干部学院

土地租金是推动土地经营权流转的重要决定因素，而旨在保留农民土地承包权和促进土地经营权流转的农地“三权分置”是否会影响土地租金?这一问题不仅关系流转双方的利益分配，更关乎“三权分置”的实践成效。为了回答这一问题，本文基于... 详细信息

土地租金是推动土地经营权流转的重要决定因素，而旨在保留农民土地承包权和促进土地经营权流转的农地“三权分置”是否会影响土地租金?这一问题不仅关系流转双方的利益分配，更关乎“三权分置”的实践成效。为了回答这一问题，本文基于2007—2018年全国农村固定观察点调查数据进行了实证检验。结果发现，“三权分置”显著提高了土地租金，这一效果对小农户内部流转以及在东部、粮食主产区更加明显。机制分析表明，它通过强化产权、提升农村公共品投资及资本化农业补贴推动了土地租金的上涨。本文为今后进一步完善农地“三权分置”改革，推动土地经营权流转以实现规模经营提供了经验证据。

关键词： “三权分置” 土地租金土地经营权流转

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铁路安检系统智能化应用研究

铁道标准设计 2024年

作者：许庆方媛中铁工程设计咨询集团有限公司

随着京张高铁的开通运营，中国高铁安检作业迎来智能化时代，而伴随着信息化技术的日益发展，铁路安检手段也向着系统化、高效化发展。为实现铁路安检智能化应用，迫切需要在现有安检作业基础上，研究并解决安检系统化应用低、安检效率... 详细信息

随着京张高铁的开通运营，中国高铁安检作业迎来智能化时代，而伴随着信息化技术的日益发展，铁路安检手段也向着系统化、高效化发展。为实现铁路安检智能化应用，迫切需要在现有安检作业基础上，研究并解决安检系统化应用低、安检效率低、报警无法联动3个痛点问题。首先通过建立智能安检平台，打破安检数据孤岛现象，结合大数据、智能图像分析及深度学习算法等最新信息化技术进行数据建模分析，实现安检数据统一存储及价值挖掘，解决安检系统化应用低的问题；其次通过设置智能安检分析仪，提高违禁物品识别率，解决安检效率低的问题；同时，通过增加安检区域高清摄像机，对旅客面部及携带物品安检前后的外部细节信息进行比对分析，并与安检仪的过包画面进行信息关联匹配，解决无法实现报警联动的问题。最后，提出一套完整的铁路安检系统智能化应用方案，增强现有安检管理手段，减轻安检人员工作强度，提高安检效率，节省旅客排队时间，提升旅客出行体验。

关键词：高速铁路铁路安检系统智能安检平台智能安检分析仪报警联动高清摄像机安检管理

不同制度理论流派对企业创新能力发展的解释差异与观点弥合——一个整合性综述框架

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科技进步与对策 2024年

作者：李杨许庆瑞杭州电子科技大学浙江省信息化发展研究院浙江大学管理学院

制度是影响企业创新能力发展的关键因素。如何从制度理论视角解读企业创新能力发展特征是创新管理研究关注的重点。随着相关研究数量持续增长,该领域呈现理论起点多元化、研究层次单一化趋势,导致不同研究间缺乏理论对话、系统性联系不... 详细信息

制度是影响企业创新能力发展的关键因素。如何从制度理论视角解读企业创新能力发展特征是创新管理研究关注的重点。随着相关研究数量持续增长,该领域呈现理论起点多元化、研究层次单一化趋势,导致不同研究间缺乏理论对话、系统性联系不强等问题,无法充分解释相同制度环境中企业创新能力发展方向异质化现象。因此,有必要对制度研究领域不同理论流派的创新能力研究进行系统梳理,剖析现有研究解释力不足的具体表现与理论根源,并寻求更具包容性的理论视角。因此,从创新能力发展的动态性和独特性入手,提出创新能力发展的两个维度与4个方向,重点探讨不同流派的制度研究在剖析创新能力发展特征上的优势与局限。在此基础上,提出以制度逻辑观为元理论,开展后续制度与创新能力发展研究的必要性、可行性及理论意义,分析制度逻辑观与创新能力理论发展研究相结合的理论接口,并从理论构建机遇与情境化研究机遇两个方面展望未来研究方向。

关键词：创新能力能力发展动态性独特性制度理论制度逻辑观