微通道中应用"流动汇聚"形成分散体系

在微流控器件内集成具有流动汇聚功能的几何结构以研究液--液系统中液滴的形成. 相图显示液滴的大小为流量以及两种液体流量比的函数, 它包括两个区域, 在一个区域中液滴大小和孔隙宽度接近, 而在另一区域液滴大小则取决于``汇聚'后的细流直径, 从而能形成远小于孔隙的液滴. 单分散和多分散乳状液均可以被生成.     

轴对称射流气动声场的数值模拟

构造了Kirchhoff积分和CFD计算相结合的算法,采用高精度差分格式对不同喷口马赫数的轴对称射流进行数值模拟,并以此作为近场声源,运用Kirchhoff积分方法研究远场气动噪声.数值结果表明,远场噪声具有方向性,噪声声压在离开对称轴20°处达到最大值.随着传播距离增大,噪声方向性逐渐减弱.     

纳米颗粒在复杂生物介质中的反常扩散

由于生物微环境中存在各向异性等复杂物理因素影响,纳米颗粒在其中的扩散运动表现出反常的特征.反常扩散与生物微环境的功能实现有重要的关联,同时也是流体力学在微纳尺度方向的重要扩展.该综述系统介绍了近年来反常扩散研究的进展,从物理模型、数值模拟、测量方法及实验现象等方面揭示了纳米颗粒在复杂生物介质中的反常扩散机理及特征.该问题在微纳尺度流体力学、生物物理等领域是研究的热点,在理论上和实验时仍有重大挑战,有待进一步深入研究.      

第一届Batchelor 奖获得者Howard Stone教授研究工作简评

Howard Stone 是哈佛大学工程和应用数学Vicky Joseph教授，因为1998至2007年之间的出色研究成果获得ICTAM2008年度Batchelor Prize。Batchelor流体力学奖和Lodney Hill固体力学奖是国际理论与应用力学协会设立的两奖项，旨在表彰获奖者在过去十年内在其力学研究的分支中所取得的重要贡献。Stone教授是Batchelor 奖的第一位获奖人。Batchelor 奖评选委员会对Stone教授获奖的评价为： "Howard Stone 由于1998-2007十年间具有广度和深度的研究工作以及在流体力学方面广为公认的领导地位而获得承认。他特别地因以下的开创性研究工作而众所周知： 微尺度流体力学，包括对滑移边界条件的研究，混合控制，电渗流效应；泡沫流，特别是提出和验证了新的泡沫渗流通用方程；表面张力和表面效应；生物流体力学；胶体动力学。他具有设计和分析简单模型问题的非凡能力，并通过理论、计算和实验方法对这些模型问题进行研究，从而获得重要的基础认识和实际应用。"     

激波-涡干扰声场的数值研究

采用高精度差分格式求解非定常可压缩Navier-Stokes方程,对激波－单涡／双涡相互干扰产生的声场进行了直接数值。详细研究了波－涡干扰声场结构的早期发展阶段,将激波－单涡的计算结果和相应实验进行 对比,并给出近场声压的衰减规律。在此基础上模拟较为复杂的激波－双涡干扰,给出不同旋涡旋转方向下的声场结构。     

光谱光度测色仪及其使用

一、引言颜色光学的有关理论和实验越来越受人们的重视,不少新版的大学理科光学教材中也增加了有关颜色光学的内容。本文介绍我们在原有普物光学实验基础上开设的颜色光学实验——光谱光度法测量物体表面的颜色。     

考虑空气阻力、浮力用落球法精确测定重力加速度的研究

在落球法测定重力加速度的实验中,作者研究了空气阻力、浮力对实验结果的影响,推导出了计算重力加速度的两个简单公式,用实验数据计算出的g值更接近于标准值.     

微流控器件中的多相流动

微流控技术及微流控器件是近年来发展迅速的多学科交叉研究领域.相比于传统方法, 微流控技术能够实现对微量多相流体的精准操控, 可应用于化学分析、先进材料合成、蛋白质结晶、单细胞培育及检测、信息处理等领域. 该文回顾微流控器件中的多相流动现象, 概述其所涉及的流体力学机理,阐述实现多相微流控的各种方法, 并分析多相微流控技术的应用现状及面临的挑战, 最后总结针对多相微流动问题的数值模拟方法和实验测量技术, 展望多相微流控器件的研究方向及应用前景.      

基于比拟理论的翼型扰流声场数值模拟

从二维模型方程的全离散形式出发,重点分析了差分格式的色散特性和各向异性效应,证实迎风紧致格式比对称格式有更好的色散和各向同性特性,故有利于声场的数值模拟,并采用三阶迎风紧致格式（ＵＣＤ３）和四阶对称紧致格式（ＳＣＤ４）计算了绕ＮＡＣＡ００１２翼型的可压缩非定常流场,并将此流场作为近场声源,运用声学比拟理论对气动声进行模拟。     

恢复系数及重力加速度的落球弹跳法测量

建立了钢珠与玻璃板间的弹跳碰撞模型,推导出恢复系数及重力加速度的测量公式,借助声音传感器采集了碰撞产生的脉冲声信号,同时测得恢复系数和重力加速度.