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关键词： 新教材   毛细现象   弯曲液面   界面张力   表面张力  

摘要： 在研读新教材的基础上,指出五种版本新教材对毛细现象弯曲液面边缘处各点受力情况有两种不同的观点,针对这两种观点分别提出质疑,并尝试提出新的观点,给出教材修改建议。

关键词： 喷墨浆料   分散法   稳定性   粘度   表面张力   多重光散射法  

摘要： 水性喷墨打印技术是目前构筑瓷砖表面釉层的新型方式,所使用的水性陶瓷浆料的稳定性对其喷墨打印性能起到了至关重要的作用。以市购的陶瓷喷墨原浆为原料,采用分散法制备了系列瓷砖表面喷墨打印改性陶瓷喷墨浆料,重点考察了分散剂种类、含量等因素对陶瓷喷墨浆料长期悬浮稳定性、粘度、表面张力的影响规律,结果表明:相比于陶瓷喷墨原浆,添加3 wt%PAAS的陶瓷喷墨浆料具有良好的粘度(52.42 mPa.s)和表面张力(68.3m N/m),满足喷墨打印使用要求。而且,PAAS改性浆料在30天静置沉降过程中未出现硬质沉淀的不良特征,表现出更高的悬浮稳定性,这归因于分散剂PAAS与原浆表面形成双层电荷,同时依靠长分子链,起到静电位阻稳定作用。研究的相关结果对于开发新型的瓷砖表面用的高稳定性陶瓷喷墨浆料具有指导意义。

关键词： 堆叠卫星   分离重构   势函数   自然坐标方法  

摘要： 堆叠卫星入轨后分离再重构是构建大型空间结构的有效手段之一.使用自然坐标法建立堆叠卫星系统的动力学方程,具有方便处理卫星组装中固定约束的优点.设置合适的堆叠卫星分离策略和组装策略,采用自旋分离实现了卫星以堆叠状态入轨后的无碰撞分离,使用PD控制结合势函数方法实现了卫星的逐步组装.另外,采用优化算法计算了卫星之间的最小距离,用以精细确定排斥势的大小.基于以上方法,仿真实现了卫星由堆叠状态分离到分段组装的全部过程,证明了所设计的分离和组装策略是有效的.

关键词： 航天器控制   协同势函数   姿态约束   姿态控制   三维特殊正交群  

摘要： 提出一种考虑航天器姿态约束的协同势函数设计方法,在姿态全局收敛的同时,保证姿态在机动过程中始终满足姿态约束.首先,建立航天器姿态指向约束模型,并针对每一个指向约束设计软约束区域;然后,基于“角度扰动”方法设计协同势函数族;接着,通过设计协同势函数族内函数切换规律,在软约束区域内构建满足姿态约束的势函数,并给出区域内势函数临界点分布的调整方法;最后,将所得的势函数用于航天器的避障控制,以比例-微分控制为例,通过数值仿真,验证该方法的有效性.

关键词： 饱和流体   制冷剂   对应态原理   表面张力   热导率   温度  

摘要： 制冷剂有良好的热物理性能和化学稳定性,被广泛应用于冷冻、空调等制冷系统,近年来受到了密切地关注。了解制冷剂的物理性质在制冷剂的工业应用、制冷剂混合物的研究等方面至关重要。表面张力与热导率是影响制冷剂传热效率的两个重要物理性质。建立表面张力与温度、热导率与温度的相关性模型,准确地分析制冷剂的相关性质,意义重大。在表面张力的温度相关性和热导率的温度相关性的研究中,常用的方法有如下几种:对应态原理、参数方程、密度梯度理论方程、人工神经网络模拟等等。本文运用了前两种方法,主要研究内容和结果如下: 1.基于对应态原理,将制冷剂的表面张力与温度进行约化,得到无量纲的约化参量。选择NIST数据库中4种制冷剂作为参考流体,利用它们的表面张力数据,建立了一个新的可用于27种制冷剂的表面张力与温度的对应态模型。该模型形式简洁,只需要3个量作为输入参量,即临界温度TC、三相点温度Ttr以及三相点温度处的表面张力值σtr。与之前的5个对应态模型相比,在27种制冷剂中,该模型给出了 12种制冷剂的平均绝对偏差(average absolute deviation,AAD)的最低值。将模型的预测结果与NIST数据库中的数据进行对比,发现这27种制冷剂的AAD值均小于11%,其中26种制冷剂的AAD小于10%,13种制冷剂的AAD小于2%。 2.搜集了 NIST数据库中28种制冷剂、12种碳氢化合物和10种其他流体的数据,基于先前的经验模型,利用黄金比率,建立了一个新的热导率和温度的四参数模型,并分别计算出了每种流体相应的参数值。该模型将研究的最高温度扩大到0.98TC左右,并在研究的整个温度范围内表现良好。模型能够以较低的误差再现上述三类流体的NIST数据。通过与NIST数据的对比,所研究的50种流体的AAD均小于1%,其中49种流体的AAD小于0.5%。 以上工作丰富了饱和制冷剂表面张力和热导率的温度相关性研究,有重要的理论价值,而且能为实际的工农业生产提供有效的数据支持。

关键词： 高血压, 肺性   左心疾病   肺血管阻力   跨肺压差   肺动脉舒张压差   预后  

摘要： 目的比较跨肺压差(TPG)、肺动脉舒张压差(DPG)和肺血管阻力(PVR)3种分类方法对左心疾病相关肺高血压(PH-LHD)患者预后的预测价值, 探讨PH-LHD预后相关血流动力学和临床指标与患者全因死亡的关系。方法本研究为单中心前瞻性队列研究。连续入选2013年9月至2019年12月在南京医科大学第一附属医院心血管内科经右心导管确诊的PH-LHD住院患者, 依据TPG(界值12 mmHg;1 mmHg=0.133 kPa)、DPG(界值7 mmHg)、PVR(界值3 Wood单位)和TPG联合PVR对入选患者进行分组, 收集患者基线临床资料。所有患者随访至发生终点事件或2022年4月18日, 终点事件定义为随访期间发生的全因死亡。采用受试者工作特征曲线比较3种分类方法对PH-LHD患者全因死亡的预测价值。根据约登指数计算最佳临界值, 采用Kaplan-Meier曲线进行生存分析, 并使用log-rank检验比较依据最佳临界值或指南推荐的界值的分类方法对PH-LHD患者生存率的预测效力。将单因素分析中与全因死亡有关的变量纳入多因素Cox回归模型, 分析PH-LHD患者全因死亡的独立危险因素。结果共纳入243例患者, 年龄(54.9±12.7)岁, 男性169例(69.5%)。中位随访时间57个月, 共101例(41.6%)发生终点事件。分组结果为:(1)依据TPG:TPG≤12 mmHg组115例, TPG>12 mmHg组128例;(2)依据DPG:DPG<7 mmHg组193例, DPG≥7 mmHg组50例;(3)依据PVR:PVR≤3 Wood单位组108例, PVR>3 Wood单位组135例;(4)依据TPG联合PVR:TPG≤12 mmHg且PVR≤3 Wood单位组89例, TPG>12 mmHg且PVR>3 Wood单位组109例。PVR(AUC=0.698, 95%CI:0.631～0.766)较TPG(AUC=0.596, 95%CI:0.523～0.669)和DPG(AUC=0.526, 95%CI:0.452～0.601)对PH-LHD患者全因死亡有更好的预测价值(P<0.05)。根据约登指数计算的TPG、DPG和PVR的最佳临界值分别为13.9 mmHg、2.8 mmHg和3.8 Wood单位。Kaplan-Meier生存曲线分析显示, 按PVR或TPG分组的患者生存率组间差异有统计学意义(P<0.05), 按DPG分组的患者生存率组间差异无统计学意义(P>0.05)。多因素Cox回归分析结果显示, 年龄、PVR和log2N末端B型利钠肽原是PH-LHD患者全因死亡的独立危险因素(P均<0.05)。结论 PVR分类方法对预测PH-LHD患者全因死亡最有价值, TPG分类方法表现出中等预测能力, DPG分类方法对PH-LHD患者全因死亡无预测价值。年龄、PVR和log2N末端B型利钠肽原对预测PH-LHD患者全因死亡有价值。

关键词： 瓦斯解吸   泡沫   稳定性   表面活性剂   表面张力  

摘要： 为研究稳泡剂作用下表面活性剂泡沫性能对瓦斯解吸效应的影响，选取十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十二烷基硫酸钠(SDS)和辛癸基葡糖苷(APG0810)3种不同表面活性剂与稳泡剂羧甲基纤维素(CMC)配置溶液；通过测定溶液表面张力、黏度、发泡能力和泡沫稳定性等参数，确定具有最佳泡沫性能溶液组成，并探讨温度和煤样含水率等对该溶液泡沫稳定性的影响；利用高压瓦斯吸附解吸装置开展含稳泡剂的不同表面活性剂对瓦斯解吸效应影响试验。结果表明：SDBS质量分数为0.15%的溶液泡沫半衰期与发泡体积最佳，分别为239.34 min和17.33 mL;添加CMC后，溶液泡沫半衰期与发泡体积有明显上升，0.15%SDBS+0.50%CMC时达到最大值，分别为343.92 min和19.33 mL,此配比溶液为具有最佳泡沫性能溶液；当温度降低或煤样含水率增加时，煤体表面泡沫体积随着时间的变化增幅较小，该条件下泡沫的稳定性增加；0.15%SDBS+0.50%CMC配比溶液浸润煤样后，较不添加CMC溶液浸润煤样瓦斯解吸时间延长5 min;添加CMC会加快水分子的形成，增加水层的厚度，延长泡沫在煤样中存在时间和覆盖面积，有效延缓瓦斯释放时间，为高效表面活性剂抑制瓦斯解吸规律及机理研究提供参考。

关键词： 热质传递   纳米孔   润湿性梯度   表面张力   分子动力学  

摘要： 蒸汽冷凝行为是一种气液相变热质传递的过程,广泛存在于大自然与日常生活生产中。根据冷凝壁面固体结构不同和表面润湿特性的变化,蒸汽冷凝可分为珠状冷凝和膜状冷凝两种冷凝模式。在宏观尺度下珠状冷凝相比于膜状冷凝具有显著的冷凝传热优势,通常珠状冷凝传热系数要高几倍甚至一个数量级。对于珠状冷凝而言,冷凝过程涵盖了冷凝成簇,团聚成核、生长合并和移动脱落等微观动态过程,因此分析研究不同冷凝模式下的蒸汽冷凝热质传递行为,可以明晰在微纳尺度冷凝壁面固体结构上的热质传递微观机理,以及为研究制备具有更高效率的冷凝传热器提供重要的指导意义。本硕士论文基于分子动力学方法、巨正则蒙特卡洛方法,针对单个液滴静态及动态特征、复合纳米孔结构作用下蒸汽冷凝换热与定向输运的动态过程,进行缜密的系统性研究,开展相关理论的分析与模拟实验的讨论,具体研究内容与主要成果如下: (1)基于液滴输运模型,在综合分析液滴在润湿性梯度和Laplace压差作用的基础上,开展内在理论研究与机理分析,探明影响液滴输运速率的关键因素,研究固体表面润湿特性、固体结构作用、液体形态等对液滴输运过程的影响。 (2)在分析蒸汽冷凝换热模型的基础上,讨论在微纳米尺度下蒸汽冷凝换热效率的影响因素,分析与宏观作用不同的内在影响,并建立了复合纳米孔结构作用下的蒸汽冷凝热质交换余热/水回收模型,阐明珠状冷凝模式与膜状冷凝模式在复合纳米孔结构作用下的热质传递效率,以及余热/水回收的效率,对于冷凝结果较好的珠状冷凝模式开展冷凝微观动态过程研究,从团簇、核与液滴或液膜的角度,研究强化冷凝热质传递的内在机理。 (3)建立纳米孔、复合功能结构作用下的液体输运模型,从理论分析角度,研究蒸汽冷凝速率与输运速率的相互影响关系,以及这两种速率耦合作用下如何提升整体的蒸汽冷凝热质传递效率,通过模拟实验结果显示,修正后的表面张力运动方程可以很好地预测不同冷凝表面润湿特性和凝液形态对输运效率的影响,揭示了复合纳米孔结构作用下强化蒸汽冷凝热质传递的作用机理。 图 45 表 1 参 68