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Effects of pressure oscillation on aerodynamic characteristics in an aero-engine combustor

Chinese Journal of Aeronautics 2021年第2期34卷 454-465页

作者： Hao QIN Guanqiong TANG xionghui wang Design and Research Center AECC Commercial Aircraft Engine Co.Ltd.Shanghai 200241China

The effects of pressure oscillation on aerodynamic characteristics in an aero-engine combustor are investigated. A combustor test rig is designed to simulate the pressure drop characteristics of a practical annular combustor. The pressure drop characteristics are firstly measured under atmosphere condition with non-reacting flow(or cold flow), and the air mass flow proportion of each component(dome/liner) are obtained;these properties are base lines for comparison with combustion state. The combustion tests are then carried out under conditions of inlet temperature 340–450 K, fuel air ratio 0.010–0.028. The stability map and the oscillation frequencies are obtained in the tests, the results show that pressure oscillation amplitude increases with the increase of fuel air ratio. Phase trajectory reconstruction is applied to classify the pressure oscillation motion;there are three motions captured in the tests including: ‘‘disk", ‘‘ring" and ‘‘cluster". The pressure drops across the dome under strong pressure oscillation are distinctly divergent from the cold flow, and the changes of pressure drops are mainly affected by pressure oscillation amplitude, but is less influenced by pressure oscillation motion nor oscillation frequencies. Based on the mass flow conservation, the reduction of effective flow area of combustor under strong pressure oscillation is demonstrated. Liner wall temperatures are analyzed through Multiple Linear Regression(MLR)method to estimate the reduction of the air mass flow proportion of the liner cooling under strong pressure oscillation. Finally, the air mass flow proportions of each component under strong pressure oscillation are estimated, the results show that the pressure oscillation motion also has influence on air mass flow proportion.

关键词： Aerodynamic Aero-engine Combustor Multiple Linear Regression Nonlinear Phase trajectory reconstruction Pressure oscillation

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旋磁光子晶体元件的高效数值模拟

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重庆理工大学学报（自然科学） 2022年第3期36卷 191-198页

作者：王雄辉胡真河海大学理学院南京211100

针对分析、设计与优化旋磁光子晶体元件需要有效数值方法的现状,扩展了Dirichlet-to-Neumann(DtN)映射方法,将其用于计算二维旋磁光子晶体元件的传输和反射光谱。由于DtN映射方法避免了单元晶格内部的离散,只需在单元晶格的边界上进行离... 详细信息

针对分析、设计与优化旋磁光子晶体元件需要有效数值方法的现状,扩展了Dirichlet-to-Neumann(DtN)映射方法,将其用于计算二维旋磁光子晶体元件的传输和反射光谱。由于DtN映射方法避免了单元晶格内部的离散,只需在单元晶格的边界上进行离散,极大减少了未知数的总量,从而得到一个规模非常小的线性方程组,提升了计算速度。采用四端口旋磁光子晶体环形器和波导交叉结构的数值算例验证了该方法的有效性。

关键词：数值方法旋磁光子晶体单元晶格 DtN映射

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网控楼不间断电源的设计优化及改造应用

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电工技术 2021年第7期 103-104,106页

作者：王雄辉中核集团江苏核电有限公司江苏连云港222000

不间断电源主要用于给部分对电源稳定性要求较高的设备提供不间断的电源,以确保设备的正常、稳定、持续运行,不会因上游交流电源的失去而导致下游设备的停运、故障。不间断电源本身是较可靠的电源,且大部分部件可通过检修、更换来维持... 详细信息

不间断电源主要用于给部分对电源稳定性要求较高的设备提供不间断的电源,以确保设备的正常、稳定、持续运行,不会因上游交流电源的失去而导致下游设备的停运、故障。不间断电源本身是较可靠的电源,且大部分部件可通过检修、更换来维持自身的高可靠性,但还有部分部件因下游母线的不可停运要求而无法进行检修或更换,因此这部分部件将成为维持不间断电源可靠性的瓶颈设备。从设计角度上如何避免此种情况的发生将是电气人员必须考虑及解决的问题。

关键词：不间断电源旁路输出开关并机网控楼

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建筑给排水中的吸附材料及应用性能试验

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盐科学与化工 2024年第1期53卷 17-22页

作者：王雄慧中铁第一勘察设计院集团有限公司陕西西安710043

针对传统建筑给排水吸附材料价格昂贵、饱和吸附量低的问题,以廉价的凹凸棒石为原料,制备出一种新型吸附材料。试验通过动力学模型对吸附剂在一元和二元重金属体系中的吸附作用进行模拟,对吸附剂的吸附作用进行表征。试验结果表明,拟二... 详细信息

针对传统建筑给排水吸附材料价格昂贵、饱和吸附量低的问题,以廉价的凹凸棒石为原料,制备出一种新型吸附材料。试验通过动力学模型对吸附剂在一元和二元重金属体系中的吸附作用进行模拟,对吸附剂的吸附作用进行表征。试验结果表明,拟二级模型更符合凹凸棒石基碳气凝胶吸附重金属离子的过程,在pH值为6、吸附时间为40 min的条件下,一元离子体系中,吸附剂对铅离子和铜离子的吸附量分别为261.43 mg/g和71.64 mg/g;二元离子吸附体系中,吸附剂对铅离子和铜离子的吸附量分别为84.12 mg/g和33.26 mg/g,吸附剂表现出良好的吸附性能。同时从吸附量结果可以发现,吸附剂对铅离子的吸附亲和度明显高于铜离子。

关键词：吸附材料凹凸棒石改性二级动力模型吸附饱和量

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基于单扇区燃烧室试验的热声模拟方法研究及验证

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航空动力学报 2022年第2期37卷 356-365页

作者：高贤智王雄辉冯晓星鄂亚佳何沛中国航空发动机集团有限公司商用航空发动机有限责任公司上海200241

利用自主开发的热声网络模型研究了不同试验工况、出口边界条件、入口测量段长度对单扇区燃烧室试验台燃烧不稳定性的影响,并与试验结果进行了对比分析。结果表明:声学网络模型准确预测了不同试验工况的失稳频率。预测失稳频率与试验失... 详细信息

利用自主开发的热声网络模型研究了不同试验工况、出口边界条件、入口测量段长度对单扇区燃烧室试验台燃烧不稳定性的影响,并与试验结果进行了对比分析。结果表明:声学网络模型准确预测了不同试验工况的失稳频率。预测失稳频率与试验失稳频率相差±10 Hz以内,误差在2%以内。前期单扇区燃烧室试验表明,当入口测量段为0.4 m时,发生燃烧振荡,当入口测量段为0.25 m时,未发生燃烧振荡。数值模拟表明只有当入口测量段长度在0.35~0.44 m之间时,才会激发自激燃烧振荡,这很好地解释了上述试验结果。

关键词：燃烧不稳定热声网络特征频率单扇区燃烧室贫燃燃烧室

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半无限长引压管动态响应特性

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航空动力学报 2024年第8期39卷 86-96页

作者：徐龙超王雄辉刘云鹏颜应文龙珊珊南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 中国航发商用航空发动机有限责任公司上海200241

在燃烧不稳定试验中,通常通过半无限长引压管对振荡压力进行取样,采样到的振荡压力幅值有所衰减且相位存在延迟。采用管道声波传播理论分析、试验研究与数值模拟相结合的方法,研究了引压管直径及安装座结构等对半无限长引压管动态响应... 详细信息

在燃烧不稳定试验中,通常通过半无限长引压管对振荡压力进行取样,采样到的振荡压力幅值有所衰减且相位存在延迟。采用管道声波传播理论分析、试验研究与数值模拟相结合的方法,研究了引压管直径及安装座结构等对半无限长引压管动态响应特性的影响规律,分析了引压管测量压力脉动的增益及相位差等参数。结果表明:当半无限长引压管的长度不足时将会引起响应曲线的末端反射振荡;减小引压管直径将会增加压力幅值衰减,此时可以适当缩短半无限长引压管长度;安装座结构将导致引压管的幅频特性及相频特性存在安装座反射振荡,安装座空腔体积越大则振荡越剧烈。此外,通过理论分析和数值模拟分析了安装座引起响应振荡的原因。研究内容可准确预测、修正引压管的测量偏差,对于燃气轮机燃烧室压力脉动的测量具有参考意义。

关键词：半无限长引压管压力取样声学有限元末端反射安装座反射

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不溶性硫磺的制备及其热稳定性

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精细石油化工 2006年第2期23卷 27-30页

作者：王勇武文良曾崇余汪雄辉周立进南京工业大学化学化工学院江苏南京210009 扬子石油化工股份有限公司江苏南京210048

在熔融法制备不溶性硫磺的过程中,对3种卤化物稳定剂进行了考察。结果表明,稳定剂KCl用量0．6%,反应时间1h,反应温度260℃,不溶性硫磺收率为17．09%；稳定剂KBr用量0．8%,反应时间90min,反应温度280℃,不溶性硫磺收率为28．5%；稳定剂K... 详细信息

在熔融法制备不溶性硫磺的过程中,对3种卤化物稳定剂进行了考察。结果表明,稳定剂KCl用量0．6%,反应时间1h,反应温度260℃,不溶性硫磺收率为17．09%；稳定剂KBr用量0．8%,反应时间90min,反应温度280℃,不溶性硫磺收率为28．5%；稳定剂KI用量0．6%,反应时间1h,反应温度240℃,不溶性硫磺收率为29．3%。对3种稳定剂所制备的不溶性硫磺充环烷油、脂肪烃油、芳烃油处理,比较了工艺油的品种和稳定剂的协同作用对不溶性硫磺热稳定性的影响。在3种工艺油中,以充芳烃油的不溶性硫磺的热稳定性最高；以KI制备的不溶性硫磺充油后的热稳定性最好。同时初步讨论了工艺油种类和无机卤化物对抑制不溶性硫磺还原的作用机理。

关键词：不溶性硫磺熔融法工艺油热稳定性

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基于定量CT的肺血栓体积评估中高危急性肺栓塞的诊断价值

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西安交通大学学报（医学版） 2024年第1期45卷 126-132页

作者：姚彦娥李岩松王雄慧黄晓旗任涛冯筠郭佑民沈聪延安大学附属医院影像科陕西延安716000 西安国际医学中心医院核医学科陕西西安710000 西北大学计算机学院陕西西安710127 西安交通大学第一附属医院影像科陕西西安710061

目的探讨基于计算机辅助定量的肺血栓体积(pulmonary embolism volume,PEV)在识别中高危急性肺栓塞(acute pulmonary embolism,APE)中的诊断价值。方法回顾性收集2017年1月至2020年12月延安大学附属医院可疑APE并经计算机断层肺动脉成像... 详细信息

目的探讨基于计算机辅助定量的肺血栓体积(pulmonary embolism volume,PEV)在识别中高危急性肺栓塞(acute pulmonary embolism,APE)中的诊断价值。方法回顾性收集2017年1月至2020年12月延安大学附属医院可疑APE并经计算机断层肺动脉成像(CTPA)确诊的患者共143例,按2018中国《肺血栓栓塞症诊治与预防指南》分为低危组(n=88)和中高危组(n=55),收集患者的基本人口学资料、临床表现及血清中的N末端-B型钠尿肽前体(NT-proBNP)、D-二聚体水平。根据CTPA图像人工评价肺血栓栓塞程度,得到肺动脉阻塞指数(pulmonary artery obstruction index,PAOI)。采用“数字肺”肺血栓检测工具分割血栓,计算PEV。比较低危组与中高危组之间临床指标、实验室指标及PAOI、PEV的差异,采用受试者工作特征(ROC)曲线分析PAOI、PEV在识别中高危APE中的诊断价值,采用Logistic回归分析筛选中高危APE的独立危险因素,并建立不同的模型。结果中高危APE组较低危组年龄大、舒张压低(P<0.05),D-二聚体和NT-proBNP水平高(P<0.05),血小板计数、动脉血氧分压和动脉血二氧化碳分压低(P<0.05),PAOI和PEV高(P<0.001)。ROC曲线分析显示,PEV、PAOI识别中高危APE的曲线下面积分别为0.809(95%CI:0.734~0.884)、0.753(95%CI:0.667~0.839)。Logistic回归分析显示,PEV、NT-proBNP是中高危APE的独立危险因素(P<0.05)。结论PEV、NT-proBNP是预测中高危APE的独立危险因素。

关键词：急性肺栓塞危险分层肺血栓体积计算机辅助定量

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肝/脾CT值、受控衰减参数(CAP)和磁共振质子密度脂肪分数(MRI-PDFF)在慢性乙型肝炎脂肪变性患者中的应用价值

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临床肝胆病杂志 2024年第1期40卷 46-51页

作者：鲁景楠李岩松温雅王雄慧屈兆宇李建龙张炜延安大学附属医院影像科陕西延安716000 西安国际医学中心医院核医学科西安710100

目的探讨肝/脾CT值(CTL/S)、受控衰减参数(CAP)和磁共振质子密度脂肪分数(MRI-PDFF)在慢性乙型肝炎(CHB)肝脂肪变性患者中的应用价值。方法回顾性收集2018年10月—2022年12月在延安大学附属医院行肝脏CT、CAP和MRI-PDFF检查的213例CHB... 详细信息

目的探讨肝/脾CT值(CTL/S)、受控衰减参数(CAP)和磁共振质子密度脂肪分数(MRI-PDFF)在慢性乙型肝炎(CHB)肝脂肪变性患者中的应用价值。方法回顾性收集2018年10月—2022年12月在延安大学附属医院行肝脏CT、CAP和MRI-PDFF检查的213例CHB患者的临床资料。根据MRI-PDFF结果,将213例患者分为单纯CHB组(MRI-PDFF<5%,n=111)和CHB合并脂肪变性组(MRI-PDFF≥5%,n=102);其中轻度脂肪变性69例,中度至重度脂肪变性33例。符合正态分布的计量资料组间比较采用成组t检验;不符合正态分布的计量资料组间比较采用Mann-Whitney U检验。绘制Bland-Altman图,评价两位医师测量MRI-PDFF的一致性。采用Spearman相关系数分析CTL/S和MRI-PDFF、CAP和MRI-PDFF的相关性。通过分析受试者工作特征曲线(ROC曲线),计算曲线下面积(AUC),评估CTL/S和CAP对不同程度脂肪变性的诊断价值,并使用DeLong检验比较两种影像诊断方法的AUC。结果MRI-PDFF在CHB患者中具有较高的可重复性及稳定性,CTL/S和MRI-PDFF之间呈显著负相关(r=-0.800,P<0.001),CAP与MRI-PDFF之间呈显著正相关(r=0.692,P<0.001)。CTL/S和CAP诊断CHB肝脂肪变性均有较高的准确度(AUC分别为0.951、0.902),且CTL/S优于CAP(P<0.05)。在检测轻度和中重度脂肪变性时,CTL/S的AUC分别为0.921和0.895,CAP的AUC分别为0.859和0.825。结论MRI-PDFF技术在CHB患者中具有较高的可重复性及稳定性,CTL/S和CAP对不同程度的CHB肝脂肪变性均具有较高的诊断价值。

关键词：乙型肝炎慢性脂肪肝诊断

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基于AI定量分析新型冠状病毒感染不同变异株肺部影像学特征

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延安大学学报（医学科学版） 2023年第2期21卷 8-13页

作者：王雄慧呼甜阴玮灵王莉任涛潘娟闫军延安大学附属医院影像科陕西延安716000 延安大学附属医院呼吸内科陕西延安716000 延安市人民医院老年病科陕西延安716000

目的探讨人工智能(artificial inteligence,AI)定量检测在新型冠状病毒感染(coronavirus disease 2019,COVID-19)不同变异株中胸部CT动态变化特征的价值。方法回顾性收集2020年1月至2023年1月期间多家医疗机构确诊的219例COVID-19患者... 详细信息

目的探讨人工智能(artificial inteligence,AI)定量检测在新型冠状病毒感染(coronavirus disease 2019,COVID-19)不同变异株中胸部CT动态变化特征的价值。方法回顾性收集2020年1月至2023年1月期间多家医疗机构确诊的219例COVID-19患者临床资料和多次胸部CT资料。使用AI软件对COVID-19患者出现症状后不同扫描时间的胸部CT图像进行检测分析,得到肺部感染的定量结果。采用卡方检验、独立样本t检验或MannWhitney U检验比较两组间指标的差异。对发病后天数与CT定量数据进行三次多项式曲线回归函数拟合,判断CT定量数据随发病后时间的变化规律。结果德尔塔毒株感染组的定量CT指标病灶体积(lesion volume,LeV/mL)、病灶占肺体积的百分比(percentage of lesion,LeV%)、平均病灶密度(mean lesion density,MLeD/HU)、异质性和病灶质量(lesion mass,LM/g)均小于奥密克戎毒株感染组(P<0.05)。奥密克戎毒株感染组LeV、LeV%及LM约在发病第8~10天达到高峰,之后迅速下降;德尔塔毒株感染组发病高峰迟于奥密克戎毒株感染组3~4 d,大约在第40天基本消散。奥密克戎毒株感染组与德尔塔毒株感染组在发病初期MLeD达顶峰,但德尔塔毒株感染组病变吸收速度远低于奥密克戎毒株感染组。奥密克戎毒株感染组异质性稍高于德尔塔毒株感染组,德尔塔毒株感染组异质性在10 d后逐渐下降,下降时间远大于奥密克戎毒株感染组。结论奥密克戎毒株较德尔塔毒株肺部感染影像学表现更重,但病变进展及消散迅速。AI定量检测有助于准确识别COVID-19不同变异株胸部CT的动态演变过程,为观察疾病的演变规律及治疗提供客观依据。

关键词：新型冠状病毒感染肺炎定量CT 曲线拟合

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