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作者：戚志强北京交通大学

学位级别：硕士

在诸如反应釜等现代工业机械设备要求零泄漏、能够承受压力波动的工况背景下,设计出一种新型的迷宫-磁性液体组合密封液体装置,以满足复杂工况环境的密封要求。从理论上分析迷宫-磁性液体组合密封的方案可行性,并对其密封性能进行仿真... 详细信息

在诸如反应釜等现代工业机械设备要求零泄漏、能够承受压力波动的工况背景下,设计出一种新型的迷宫-磁性液体组合密封液体装置,以满足复杂工况环境的密封要求。从理论上分析迷宫-磁性液体组合密封的方案可行性,并对其密封性能进行仿真分析和实验研究。通过查阅文献发现,传统的迷宫磁液组合密封主要是针对阶梯轴的状况,且单纯的将极靴、磁铁与阶梯轴形成的迷宫空间并不是迷宫密封传统设计齿形时的比例参数,因此迷宫的节流性能不佳。为了在密封介质存在压力波动的环境中使用磁性液体密封,本文设计出一种新型的迷宫-磁性液体组合密封结构。本论文主要进行了以下工作:（1）根据迷宫密封和磁性液体密封各自的工作原理及密封形式,设计出了迷宫-磁性液体组合密封的结构,并加工出实物。（2）根据磁性液体密封液体时的边界条件,推导出了磁性液体的耐压公式。（3）通过ANSYS有限元软件对组合密封件进行磁场仿真。求得了磁力线分布图、磁感应强度云图和密封间隙内磁感应强度分布图,验证了所设计的组合密封件结构的合理性,并计算出了组合密封结构的理论最大耐压值。（4）运用FLUENT软件分别对组合密封件和单一的磁性液体密封件进行流场仿真。得到了压强和转速对密封件界面的影响。经过对比分析发现,相较于单一的磁性液体密封件,组合密封件的自修复能力更好,并且接触界面更稳定。（5）完成了组合密封实验台的搭建,在此基础上进行了实验研究,完成了组合密封件的耐压实验,得到了迷宫-磁性液体组合密封实验件的总耐压为142k Pa。（6）分别对组合密封件和单一的磁性液体密封件的密封寿命进行了实验研究,结果发现与单一的磁性液体密封结构相比,所设计的迷宫-磁性液体组合密封结构的密封时长提高了12%。（7）分别对组合密封件和单一的磁性液体密封件的自修复能力进行了实验研究,结论可以说明迷宫-磁性液体组合密封结构的自修复能力要优于单一的磁性液体密封结构。图48幅,表13个,参考文献54篇。

关键词：磁性液体密封迷宫密封组合密封寿命压力加载自修复能力

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海藻酸盐凝胶囊化山羊关节盘细胞短期压力下蛋白多糖和Ⅰ型胶原mRNA表达

海藻酸盐凝胶囊化山羊关节盘细胞短期压力下蛋白多糖和Ⅰ型胶原mR...

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作者：彭二梅兰州大学

学位级别：硕士

目的：采用海藻酸钙凝胶囊化山羊TMJ关节盘细胞,建立纤维软骨细胞体外立体培养模型;研究评价不同的持续、间歇短期压力对体外培养的山羊TMJ关节盘细胞外基质中蛋白多糖和Ⅰ型胶原mRNA的表达影响。方法：1.取健康一月龄山羊双侧TMJ关节... 详细信息

目的：采用海藻酸钙凝胶囊化山羊TMJ关节盘细胞,建立纤维软骨细胞体外立体培养模型;研究评价不同的持续、间歇短期压力对体外培养的山羊TMJ关节盘细胞外基质中蛋白多糖和Ⅰ型胶原mRNA的表达影响。方法：1.取健康一月龄山羊双侧TMJ关节盘纤维软骨组织,剪碎,0.2%Ⅰ型胶原酶消化过夜获取关节盘纤维软骨原代细胞,接种至培养瓶培养,传至P2代细胞。倒置相差显微镜下观察细胞形态变化及贴壁率,荧光显微镜下采集细胞生长图像,培养细胞爬片,甲苯胺蓝染色进行细胞鉴定。经鉴定具备正常表型的P2代山羊TMJ关节盘纤维软骨细胞,以5x105/ml密度接种到海藻酸盐溶液中,形成纤维软骨细胞-藻酸钙凝胶复合体三维培养,倒置显微镜下观察凝胶小球内细胞的生长情况;蕃红O与Ⅰ型胶原免疫组化染色,观察蛋白多糖、Ⅰ型胶原的分布。2.凝胶小球随机分为七组,一组设为对照,其余六组经不同持续、间歇压力处理后,取一批凝胶球作钙黄绿素—碘化丙啶的荧光染色进行凝胶球内活、死细胞的测定;各组剩余的样本通过解珠液将凝胶球溶解,重新获取纤维软骨细胞,通过实时荧光定量RT-PCR技术测定细胞外基质中蛋白多糖和Ⅰ型胶原的mRNA的水平表达。结果：1.采用酶消化法培养的山羊TMJ关节盘细胞,倒置显微镜下观察细胞以梭形为主,部分多角形;所培养细胞生长状态良好,传至P2代细胞表形能够保持稳定;经甲苯胺兰鉴定培养细胞为阳性。2.倒置显微镜下观察,海藻酸钙凝胶内培养的关节盘细胞能够保持球形状态;切片染色发现,细胞周边可见基质沉积,随时间延长有增多趋势。接受不同力学刺激后,经荧光显微镜下图像采集,所有分组细胞存活率>92%;与对照组相比,蛋白多糖mRNA水平相对于内参GAPDH在C3、C6、I6组表达上升(P压力加载设计对细胞基质代谢有不同程度的影响,但其具体机制尚不明确,更精确的力学刺激方案还有待深入进行细胞基质代谢研究。

关键词： TMJ关节盘纤维软骨细胞 Ⅰ型胶原蛋白多糖压力加载

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石英晶体基片高效精密加工装备控制系统研制

石英晶体基片高效精密加工装备控制系统研制

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作者：周海军浙江工业大学

学位级别：硕士

随着石英晶体元器件产业的快速发展,对石英晶片的加工质量、效率提出了更高要求。如何方便、高效地获得超平滑、无损伤的表面质量,是石英晶体基片超精密抛光加工技术的重要研究方向。考虑到国内外晶片抛光机的研究现状和不足,本文在对... 详细信息

随着石英晶体元器件产业的快速发展,对石英晶片的加工质量、效率提出了更高要求。如何方便、高效地获得超平滑、无损伤的表面质量,是石英晶体基片超精密抛光加工技术的重要研究方向。考虑到国内外晶片抛光机的研究现状和不足,本文在对抛光压力加载系统、抛光盘改进的基础上研制了一套晶片高效精密加工装备控制系统,以适应晶片加工自动化的要求。本文在分析各工艺因素对抛光质量影响的基础上,对双面抛光机控制系统进行了总体设计。重点研究了一种基于步进电机控制的抛光压力加载系统及其分段式PID控制,分析了系统动态性能,并对压力变化进行了正弦优化;研究了抛光盘直流无刷电机的双闭环调速系统及其电流环的PI控制与速度环的模糊自整定PID控制,提高了转速控制精度;实现了多个抛光盘电机速度的任意组合,改善了抛光转速组合的灵活性。通过多次石英晶片的抛光实验,基本达到对石英晶片高效精密加工的设计要求。

关键词：石英晶片双面抛光控制系统压力加载转速控制

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