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高超声速喷管流场不均匀性分析与改进

空气动力学学报 2023年

作者：吴岸平范孝华郭雷涛何超许晓斌中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所

高超声速技术的发展，对飞行器在风洞不同模拟条件下气动和操稳特性的准确预测提出了更高需求。高超声速风洞流场品质是影响试验数据精准度的主要因素之一，本文针对高超声速飞行器风洞试验高精度测力需求，开展喷管出口流场不均匀性研... 详细信息

高超声速技术的发展，对飞行器在风洞不同模拟条件下气动和操稳特性的准确预测提出了更高需求。高超声速风洞流场品质是影响试验数据精准度的主要因素之一，本文针对高超声速飞行器风洞试验高精度测力需求，开展喷管出口流场不均匀性研究。以某风洞马赫数5.5喷管为研究对象，通过数值计算捕捉喷管内部微弱波系结构，分析喷管型面设计方法、型面加工精度和型面拼接处阶差等因素对喷管出口流场品质的影响，并与风洞流场校测结果进行对比分析，得出目前影响喷管出口流场品质的主要因素是拼接处阶差，并针对该因素提出了改进策略，通过对喷管合理分段减少波系对试验区域影响，以进一步提升风洞流场品质。

关键词：高超声速流场品质喷管设计阶差喷管分段优化设计

中枢神经系统医疗器械植入患者脑脊液分离凝固酶阴性葡萄球菌真感染诊断值的确定与临床意义

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中国抗生素杂志 2022年第12期47卷 1336-1341页

作者：郭雷涛耿荣华曲芬张国军首都医科大学附属北京天坛医院实验诊断中心北京100070 航空总医院检验科北京100123

目的凝固酶阴性葡萄球菌(coagulase negative staphylococci,CoNS)是神经外科术后脑脊液最常见的分离菌,研究医疗器械植入患者脑脊液分离CoNS的真感染率,并寻找区分CoNS的感染和污染的实验室有效指标。方法回顾性分析2020年1月—2021年... 详细信息

目的凝固酶阴性葡萄球菌(coagulase negative staphylococci,CoNS)是神经外科术后脑脊液最常见的分离菌,研究医疗器械植入患者脑脊液分离CoNS的真感染率,并寻找区分CoNS的感染和污染的实验室有效指标。方法回顾性分析2020年1月—2021年6月航空总医院神经外科住院患者71例,均行医疗器械植入后感染CoNS者,采用传统脑脊液培养、鉴定及药物敏感性检测,按专家共识标准分CoNS感染组与污染组,利用统计学的t检验和u检验比较判断感染组与污染组的9项实验室指标的差异,绘制ROC曲线,比较AUC,得出最佳分界值及相应的敏感性与特异性等。结果共收集238例纳入患者的脑脊液标本,医疗器械植入后患者脑脊液培养CoNS阳性71例,其中真感染34例,污染37例,真感染率为47.89%。感染组与污染组的其他实验室感染指标包括脑脊液培养报阳时间(h)[16.68(11.94,24.33),30.00(16.56,34.80),Z=-2.781,P=0.005]、脑脊液葡萄糖浓度/血葡萄糖浓度比值(0.41±0.15,0.57±0.15,t=-3.991,P=0)、脑脊液白细胞计数(×10^(6)/mL)[71.00(19.00,451.00),10.00(4.50,92.50),Z=-2.867,P=0.004]、脑脊液葡萄糖浓度(mmol/L)[2.66(1.81,3.46),3.19(2.66,4.01),z=-1.994,P=0.046]、血葡萄糖浓度(mmol/L)[5.81(5.28,6.64),5.09(4.84,6.19),z=-2.644,P=0.008]等差异具有统计学意义(P<0.05);ROC曲线显示脑脊液培养报阳时间和脑脊液葡萄糖浓度/血葡萄糖浓度比值的AUC均大于0.7,最佳分界值分别为29.76 h和0.54,敏感性分别为96.2%和90.6%,特异性分别为56.2%和68.2%,脑脊液培养报阳时间+脑脊液葡萄糖浓度/血葡萄糖浓度比值联合检测的AUC大于0.8,诊断效能最好。结论医疗器械植入患者脑脊液分离CoNS的真感染率为47.89%;临床诊治需综合其他感染指标,脑脊液培养报阳时间和脑脊液葡萄糖浓度/血葡萄糖浓度比值联合检测可作为鉴别感染与污染的较好参考指标。

关键词：脑脊液凝固酶阴性葡萄球菌医疗器械植入

高超声速风洞流场非均匀性对气动力试验影响研究

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推进技术 2022年第7期43卷 363-371页

作者：谢飞郭雷涛许晓斌凌岗中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所四川绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心高超声速冲压发动机技术重点实验室四川绵阳621000

高超声速风洞流场非均匀性是气动力试验误差的主要来源,但其具体影响程度还不能量化。以升力体飞行器模型和通气模型为研究对象,分别在CARDCΦ1m和Φ2m高超声速风洞中开展了“多位置试验”研究,得到了高超声速风洞流场非均匀性和常规气... 详细信息

高超声速风洞流场非均匀性是气动力试验误差的主要来源,但其具体影响程度还不能量化。以升力体飞行器模型和通气模型为研究对象,分别在CARDCΦ1m和Φ2m高超声速风洞中开展了“多位置试验”研究,得到了高超声速风洞流场非均匀性和常规气动力试验数据的影响关系,并对风洞试验数据重复性、初始不确定度、两座风洞试验差异等数据进行了对比分析。试验结果表明:高超声速风洞流场的非均匀性对飞行器气动力(特别是力矩特性)试验结果有显著影响,这种影响量已远超过常规的风洞重复性试验误差,甚至大于在AIAA-S071A-1999标准上建立的不确定度评估方法所获取的“不确定度”;选取流场马赫数偏差较小区域开展风洞试验可有效减小由流场非均匀性引起的气动力试验结果偏差。

关键词：高超声速风洞流场气动力多位置试验重复性试验误差

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Φ1米高超声速风洞动导数试验技术研究

Φ1米高超声速风洞动导数试验技术研究

作者：郭雷涛中国空气动力研究与发展中心

学位级别：硕士

动导数是飞行器控制系统设计和动态品质分析不可缺少的基本气动参数，描述的是飞行器机动飞行或受到扰动时的气动特性。高超声速飞行器气动力对姿态变化和扰动的响应极快，留给控制系统调整的时间极短，因此，高超声速飞行器的设计一般... 详细信息

动导数是飞行器控制系统设计和动态品质分析不可缺少的基本气动参数，描述的是飞行器机动飞行或受到扰动时的气动特性。高超声速飞行器气动力对姿态变化和扰动的响应极快，留给控制系统调整的时间极短，因此，高超声速飞行器的设计一般不允许动不稳定现象存在，所以准确获取高超声速飞行器的动导数就显得尤为重要，而风洞动导数试验是主要的技术途径之一。为此，在Ф1米高超声速风洞中开展了动导数试验技术研究，研制了自由振动和强迫振动动导数试验装置，以满足我国当前高超声速飞行器研制的需要。本文主要开展了以下工作：一、通过查阅国内外有关动导数试验研究的文献，掌握了动导数试验技术研究现状，阐述了进行此项研究的背景和必要性，并介绍了自由振动和强迫振动动导数试验原理与数据处理方法;二、完成了两套试验装置的调试，解决了调试过程中出现的问题，确保了试验的顺利进行;对动导天平和位移元件进行了地面静态校准，通过改善强迫振动位移元件校准方法，提高了强迫振动位移元件的校准精度，满足了试验要求;三、开展了10°尖锥和OV-102模型动导数试验，验证了试验装置的能力和数据处理方法，并将试验结果与相关文献进行了比较。结果表明：动导数测量结果合理、准确，数据的重复性精度较高，可以满足型号试验要求;四、采用数值模拟方法求解了10°锥模型的动导数，分析了影响计算结果的因素。结果表明减缩频率和振幅对计算结果均有不同程度的影响。

关键词：动导数试验技术高超声速飞行器 Ф1米高超声速风洞

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高超声速风洞试验模型底压测量方法研究

实验流体力学 2016年第4期30卷 71-75,80页

作者：谢飞郭雷涛张绍武曹程邹琼芬中国空气动力研究与发展中心四川绵阳621000

针对高超声速风洞试验模型底压测量误差较大而导致模型底阻难以精确扣除的问题,在Φ1m高超声速风洞中开展了3种底压测量方法的对比研究,即电子扫描压力测量方法、低压力差压传感器测量方法和微型绝压传感器测量方法,并在马赫数6试验条... 详细信息

针对高超声速风洞试验模型底压测量误差较大而导致模型底阻难以精确扣除的问题,在Φ1m高超声速风洞中开展了3种底压测量方法的对比研究,即电子扫描压力测量方法、低压力差压传感器测量方法和微型绝压传感器测量方法,并在马赫数6试验条件下开展了HB-2标模和某导弹模型试验验证。试验结果表明:采用微型绝压传感器进行模型底部压力测量能避免测压管路的影响,可快速响应高超声速风洞试验模型底部压力变化情况,有效提高模型底压的测量精准度。

关键词：高超声速风洞底压压力传感器电子扫描压力测量

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高超声速风洞变雷诺数试验技术研究

空气动力学学报 2016年第3期34卷 398-403页

作者：谢飞郭雷涛朱涛邹琼芬中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所四川绵阳621000

为满足高超声速飞行器气动力雷诺数效应研究需求,在CARDC的Φ1米高超声速风洞中开展了变雷诺数试验技术研究。该项试验技术是利用Φ1米高超声速风洞采用高压下吹-真空抽吸驱动运行方式、风洞运行参数范围宽的特点,通过宽范围内调节风洞... 详细信息

为满足高超声速飞行器气动力雷诺数效应研究需求,在CARDC的Φ1米高超声速风洞中开展了变雷诺数试验技术研究。该项试验技术是利用Φ1米高超声速风洞采用高压下吹-真空抽吸驱动运行方式、风洞运行参数范围宽的特点,通过宽范围内调节风洞运行总压而大幅改变模拟雷诺数。研究采用了单点变雷诺数试验技术和连续变雷诺数试验技术两种手段来开展高超声速飞行器气动力雷诺数效应模拟。单点变雷诺数试验是通过一系列不同雷诺数条件、不同试验车次的试验结果,获得气动特性随雷诺数的变化规律;连续变雷诺数试验时,控制风洞总压从高到低连续变化,测量获取模型处于某一姿态角条件时气动力随雷诺数的变化规律。本文介绍了变雷诺数试验的风洞开车方式、试验及数据处理方法等,并开展了某升力体飞行器和某弹头模型雷诺数效应试验研究。研究结果表明:采用单点和连续变雷诺数试验技术相结合的方式,能较为完整、准确地获得飞行器模型气动力随雷诺数的变化规律。

关键词：高超声速风洞雷诺数气动力试验技术

北京地区2家医院临床分离革兰阴性菌对头孢哌酮/舒巴坦的耐药性特征研究

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中国抗生素杂志 2022年第4期47卷 412-416,I0001页

作者：耿荣华陈素明张树永蔡珍郭娇张嫘郭雷涛曲芬航空总医院北京100020 解放军总医院第五医学中心临床检验医学中心北京100039

目的探讨头孢哌酮/舒巴坦对不同部位临床分离革兰阴性菌的耐药特点,为临床治疗选择提供依据。方法回顾分析北京两家医院2017年1月—2020年12月的耐药监测数据,使用Whonet 5.6软件分析不同感染部位的病原菌特点及头孢哌酮/舒巴坦对常见... 详细信息

目的探讨头孢哌酮/舒巴坦对不同部位临床分离革兰阴性菌的耐药特点,为临床治疗选择提供依据。方法回顾分析北京两家医院2017年1月—2020年12月的耐药监测数据,使用Whonet 5.6软件分析不同感染部位的病原菌特点及头孢哌酮/舒巴坦对常见革兰阴性菌的耐药率,并与其他β-内酰胺类抗生素、酶抑制剂合剂以及常用抗生素的耐药率进行比较,CHISS统计学软件对结果进行统计学分析。结果泌尿道感染、血流感染及腹腔感染的病原菌以大肠埃希菌占绝对优势分别为56.5%、36.5%和40.2%,而中枢神经系统感染以鲍曼不动杆菌为主(31.9%);临床常见病原菌对头孢哌酮/舒巴坦整体耐药率:大肠埃希菌11.9%(37/310)、铜绿假单胞菌24.1%(71/295)、肺炎克雷伯菌24.6%(70/285)和鲍曼不动杆菌51.2%(348/680);对临床治疗棘手的MDR鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌、产超广谱β-内酰胺酶大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌及碳青霉烯类耐药大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌的耐药率分别为:62.7%(256/409)、46.4%(55/119)、19.3%(30/155)、52.7%(71/135)、73.3%(6/8)和94.7%(59/62),耐药率均显著低于第三代头孢菌素及其他加酶抑制剂复合抗生素(P<0.05);研究的4种革兰阴性病原菌近4年对头孢哌酮/舒巴坦耐药率增高明显。结论临床常见革兰阴性病原菌不同菌种间对头孢哌酮/舒巴坦耐药率差异较大,可作为泌尿道感染、血流感染、腹腔感染及脑脊液感染经验用药的首选;但需加强监测,采取策略防止其耐药率的快速上升。

关键词：头孢哌酮/舒巴坦酶抑制剂革兰阴性菌多重耐药治疗选择

吸气式飞行器高超声速风洞气动力试验技术研究进展

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实验流体力学 2018年第5期32卷 29-40页

作者：许晓斌舒海峰谢飞王雄郭雷涛中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所四川绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所高超声速冲压发动机技术重点实验室四川绵阳621000

机体/推进一体化吸气式飞行器结构布局形式特殊,为精确获得其气动力特性风洞试验数据,必须发展可靠的风洞试验技术。针对一体化高超声速飞行器气动力风洞试验需求,在中国空气动力研究与发展中心的高超声速风洞上发展了吸气式飞行器通气... 详细信息

机体/推进一体化吸气式飞行器结构布局形式特殊,为精确获得其气动力特性风洞试验数据,必须发展可靠的风洞试验技术。针对一体化高超声速飞行器气动力风洞试验需求,在中国空气动力研究与发展中心的高超声速风洞上发展了吸气式飞行器通气模型测力试验技术、尾喷流模拟测力试验技术、铰链力矩测量试验技术、通气模型动导数测量试验技术和飞行器表面摩阻测量试验技术,为获得可靠的机体/推进一体化吸气式飞行器高超声速风洞气动力特性数据提供技术支撑。

关键词：高超声速风洞机体/推进一体化吸气式飞行器气动力测量风洞试验

2017—2020年北京北苑地区轮状病毒感染的流行病学研究

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传染病信息 2022年第4期35卷 345-349页

作者：申龙芳蔡珍郭雷涛王丹曲芬航空总医院检验科北京100012

目的了解2017—2020年北京北苑地区轮状病毒感染性腹泻的流行病学特征及实验室特点,为临床经验治疗及防控提供科学理论依据。方法收集2017年1月1日—2020年12月31日期间来我院就诊腹泻患者的粪便23 205份,采用胶体金免疫层析技术方法... 详细信息

目的了解2017—2020年北京北苑地区轮状病毒感染性腹泻的流行病学特征及实验室特点,为临床经验治疗及防控提供科学理论依据。方法收集2017年1月1日—2020年12月31日期间来我院就诊腹泻患者的粪便23 205份,采用胶体金免疫层析技术方法对粪便标本进行轮状病毒抗原检测,对患者性别、年龄、季节分布及粪便常规特征进行统计分析。结果 23 205例标本中共检出轮状病毒阳性标本1837例,阳性率为7.92%。轮状病毒感染主要集中在12~23月龄婴幼儿(19.30%),阳性率显著高于其他年龄段(≤6月龄,7~11月龄,2~3岁,4~6岁,7~17岁,≥18岁)(P均<0.05)。轮状病毒感染具有季节特异性,1月、2月、3月、12月阳性率较高,阳性率分别为29.90%、27.51%、16.94%、18.69%。2017—2020年阳性率分别为8.83%、8.09%、9.47%和1.99%,2020年轮状病毒抗原检测阳性率显著下降,与2017—2019年相比差异均具有统计学意义(P均<0.05)。在新型冠状病毒肺炎疫情(新冠疫情)暴发的2020年,轮状病毒感染的高发月份没有变化,然而与2017—2019年同月份相比较,阳性率显著下降(P均<0.05)。轮状病毒阳性标本中,粪便镜检脂肪球检出率高(42.24%),2者一致率高(89.24%),具有相关性(Kappa=0.325, r=0.326)。白细胞、红细胞与轮状病毒阳性无相关性,一致率差。轮状病毒阳性标本以糊状便为主,占比50.35%,稀便或稀水便、软便分别占比39.41%、 6.15%,粘液便最少,占比3.97%。结论本地区轮状病毒感染主要易感人群为12~23月龄婴幼儿,感染全年均可发生,以晚冬、初春为高发季节,2020年新冠疫情极大降低了轮状病毒的送检率及检测阳性率,轮状病毒阳性标本粪便以稀便或糊状便为主,脂肪球与轮状病毒肠炎感染有相关性。

关键词：轮状病毒儿童季节腹泻便常规脂肪球新型冠状病毒防控措施