基于辐射的温度测量方程的构造研究

基于辐射的温度测量方程，以采用选择不同的波长，不同的温度和不同的谱色（滤色片子以技术实现）等方法进行构造，依据这些方法获得的测量数据彼此之间线性无关，从而可以将被测物体发射率函数的具体形式和温度予以确定。     

动态存储方法在气相爆轰波数值模拟中的应用

为减少反应流计算花费的时间,采用动态存储建立热力学数据表（In situ adaptive tabulation, ISAT）的方法来取代反应流计算中化学反应的直接积分（Direct integral, DI）,并针对气相H2/O2爆轰波的传播过程进行了数值模拟。采用两种不同的ISAT误差放大判据对一维爆轰波的压力、温度及组分变化进行了计算,并和DI的结果进行了比较以考察其计算精度。此外,还探讨了ISAT方法的效率。计算结果表明,和DI方法相比,在爆轰波传播计算中ISAT方法计算误差小于3％,化学反应计算速度提高了8倍。     

基于波段带宽的谱段测温的优化测量分析

基于窄波段内普适性的线性发射率模型,采用具有Gauss分布的传感器设计,将三波长(单色)辐射温度测量拓展到三波段(谱段)辐射温度测量,提出了使测量具有最佳温度分辨精度的优化准则。讨论优化测量的主要方式是通过改变Gauss分布的半宽度,实现从单色测量到谱段测量的逐渐递进,因而优化分析从传统的分析波长选择上,过渡到分析波段带宽的选择上。对于特定的辐射情形,依据优化准则,数值模拟结果给出了最佳温度分辨精度的波段带宽(即Gauss分布半宽度)分布。最优半宽度的分析表明,单色辐射测量往往并非是最优测量,文章的分析将给辐射优化测量提供重要的理论指导。     

可变形儒可夫斯基翼型非定常气动力的研究

对于翼面变形法向运动速度远小于来流速度的儒可夫斯基机翼,将解析解和离散涡方法相结合计算变形机翼的流场及非定常气动力,较详细地分析了变形机翼升力系数的准定常计算方法的误差来源,并给出修正方法.计算结果显示脱落涡尾迹对升力系数和机翼绕流环量的影响很小,变形机翼升力系数准定常计算方法的误差丰要来源于流体非定常运动引起的虚拟质量力,该非定常附加升力仅与当前时刻飞行姿态及翼犁形状和变形速率有关,与具体的变形历史过程无关,变形机翼的升力近似等于准定常计算结果叠加上相应的虚拟质量力.     

PCR生物微流体芯片中的表面钝化技术

聚合酶链式反应（polymerase chain reaction,PCR）是一种重要的体外DNA扩增技术,在生物化学、分析化学以及分子生物学等领域中得到广泛的应用．基于微电子机械系统（Microelectromechanical system,MEMS）技术构建而成的PCR生物微流体芯片由于具有反应速度快、样品消耗少以及所占空间体积少等优点而倍受人们亲睐．然而,伴随之较大比表面积以及其所用的裸露衬底材料常常抑制PCR反应,从而导致PCR不能顺利进行．本文结合本试验室的研究工作,综述了PCR生物微流体芯片中为了获得“友善”的PCR扩增体系而采取的表面钝化技术,主要包括表面钝化的必要性、静力学／动力学表面钝化技术以及硅相关材料对PCR抑制的机制等等．     

一种利用岩块特征长度估算二维渗吸量的新方法

 对于存在大量亲水疏油岩块的天然裂缝性油藏,自发渗吸是基质岩块和裂缝系统油水交换的重要驱动机制．对于一维渗吸问题,前期存在自相似解析解,后期可以用近似解析解描述,从而可以很方便地估算出岩块剩余油饱和度和岩块出油速率．本文研究了二维矩形岩块在不同边界条件下渗吸过程的近似解析解,通过引入特征长度,将二维岩块渗吸问题等效为一维,从而可以有效利用一维近似解析解来估算出二维岩块渗吸过程中剩余油饱和度和岩块出油速率随时间的变化．本文提出了一个新的混合特征长度,在渗吸前期取岩块面积与岩块开放边界长度之比;在渗吸后期,特征长度根据前期特征长度和Ma 等提出的特征长度按饱和度插值确定．通过数值检验比较了几种常见的特征长度取法和本文提出的混合特征长度取法,结果表明新的混合特征长度总体性能优于其他已有的特征长度取法,并且适用于本文列举的所有边界条件．     

具有单调发射率表现的三波段温度测量方法

针对有限短波段内连续辐射物体的发射率通常具有单调性这个事实 ,提出波段辐射测量方法 ,即选择三个非相关波段构造测量方程。这种方法避免了单色辐射测量在技术实现上的难度 ,同时从理论上证明了具备求解温度的封闭完备性。在测量数据处理上 ,采用分量计算 ,使该方法在测量过程中无需标定 ,并且实现了真正意义上的非接触式的二维温度场的测量。     

微槽平板热管传热性能的实验研究

本文对内部蒸汽通道互相连通的微细矩形槽道结构的不锈钢-水、铜-水热管的传热性能,进行了较全面的实验研究。分析了热管充液率、工作温度、倾角、冷却方式等因素对热管传热性能的影响,得到微型热管的最佳充液率范围、当量导热系数和热管的传热能力。     

研究随机有势场中扩散行为标度律的一种自洽方法

本文介绍了一种研究随机有势场中扩散问题标度律的自洽方法 ,并综述性介绍了该方法在计算聚合物的Flory指数、研究随机介质中无规行走在长时间下的渐近行为、研究均匀各向同性湍流场中粒子的相对扩散、研究Kuramoto Sivashinsky方程的奇异扩散行为以及研究微乳浊液中热脉动对化学反应的影响等方面的应用     

连续流动式PCR芯片相关技术研究进展

微电子机械系统(microeletromechanical system,MEMS)技术的兴起及其在生物化学领域的广泛应用,推动了聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)热循环装置越来越微型化,各种PCR微芯片／装置被开发。本文主要介绍了基于MEMS技术的连续流动式PCR(continuous—flow PCR)芯片／微装置的相关技术,包括基底材料的选择、通道表面钝化技术、微细加工技术、封接技术以及系统检测技术等,最后简单介绍目前实验室的研究工作。