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一種經 GPU 加速的浸沒邊界-格子玻爾茲曼流固耦合模擬方法
本發明提供一種經 GPU 加速的浸沒邊界-格子玻爾茲曼流固耦合模擬方法，步驟如下：在專業前處 理軟件中建立待測結構體及其內部流體的浸沒邊界體型，并劃分邊界網格以供程序讀取；程序讀取邊界 體型數據，設置所需測量點的邊界條件和程序模型參數；根據邊界當前時刻構型和參考構型利用有限元 法計算邊界施加在流體上的作用力；將邊界的作用力經由狄拉克函數擴散至周邊流體；利用格子玻爾茲 曼方法求解攜帶外力項的納維-斯托克斯方程；同樣經由狄拉克函數將流體速度插值到邊界上得到邊界 的移動速度，進而更新邊界位置；重復步驟 3-6，直至達到計算終點。本發明能夠處理任意形狀的結構 體，計算過程中不需要重構底層流體網格，計算效率高。
武漢大學
2021-04-13
曲面光學結構的多電荷耦合器件組 自適應成像儀及方法
南京工程學院
2021-04-13
一種耦合運動機構及包含該機構的肩關節康復訓練裝置
本發明公開了一種耦合運動機構，用于肩部康復訓練裝置中，包括第一肩部組件及與該第一肩部組件可相對轉動的第二肩部組件，其中，第一肩部組件上設置有第一圓盤組件，第二肩部組件上設置有第二圓盤組件，且該第一圓盤組件與第二圓盤組件通過繩索連接，所述第一圓盤組件上的可在第一方向旋轉的可旋轉部件的旋轉可驅動所述第二肩部組件相對該第一肩部組件轉動，從而對所述繩索產生作用力，進而可驅動所述第二圓盤組件上的可旋轉部件在第二方向上的旋轉，從而實現多自由度的耦合運動。本發明還公開了一種應用上述機構的肩關節康復訓練裝置。通過本
華中科技大學
2021-04-14
一種耦合運動機構及包含該機構的肩關節康復訓練裝置
本實用新型公開了一種耦合運動機構，用于肩部康復訓練裝置中，包括第一肩部組件及與該第一肩部組件可相對轉動的第二肩部組件，其中，第一肩部組件上設置有第一圓盤組件，第二肩部組件上設置有第二圓盤組件，且該第一圓盤組件與第二圓盤組件通過繩索連接，所述第一圓盤組件上的可在第一方向旋轉的可旋轉部件的旋轉可驅動所述第二肩部組件相對該第一肩部組件轉動，從而對所述繩索產生作用力，進而可驅動所述第二圓盤組件上的可旋轉部件在第二方向上的旋轉，從而實現多自由度的耦合運動。本實用新型還公開了一種應用上述機構的肩關節康復訓練裝置
華中科技大學
2021-04-14
一種耦合熱溶萃取和熱解制備高品質生物油和氣體的方法
本發明公開了一種耦合熱溶萃取和熱解制備高品質生物油和氣體的方法，首先采用熱溶萃取法對生物質進行脫氧提質萃取，得到無水無灰、高碳含量、低氧含量和含有大量芳香碳結構的低分子量萃取物；然后將所述的低分子量萃取物進行熱解，收集氣體產物、液體產物(生物油)和固體產物(焦)。本發明通過耦合熱溶萃取和熱解技術所得到的生物油碳含量高、氧含量低、熱值高，并且生物油腐蝕性低、高附加值的芳香烴類化合物含量高，可以大大減少生物油的后處理工藝。另外，所得到的氣體產物的熱值增大。本發明工藝簡單，無需催化劑和氫氣，生產成本低，產物附加值高，具有較高的經濟效益、環境效益和廣闊的應用前景。
華中科技大學
2021-04-13
一種耦合熱溶萃取和熱解制備高品質生物油和氣體的方法
本發明公開了一種耦合熱溶萃取和熱解制備高品質生物油和氣體的方法，首先采用熱溶萃取法對生物質進行脫氧提質萃取，得到無水無灰、高碳含量、低氧含量和含有大量芳香碳結構的低分子量萃取物；然后將所述的低分子量萃取物進行熱解，收集氣體產物、液體產物(生物油)和固體產物(焦)。本發明通過耦合熱溶萃取和熱解技術所得到的生物油碳含量高、氧含量低、熱值高，并且生物油腐蝕性低、高附加值的芳香烴類化合物含量高，可以大大減少生物油的后處理工藝。另外，所得到的氣體產物的熱值增大。本發明工藝簡單，無需催化劑和氫氣，生產成本低，產物附加值高，具有較高的經濟效益、環境效益和廣闊的應用前景。
華中科技大學
2021-04-13
針對富營養化水體的微納米氣泡強化富氧和水生植物種植的高效耦合修復技術
我國湖泊水庫近在近20年來富營養化發展速度相當快，藻類爆發日趨頻繁，已經嚴重影響到了飲用水水質。上海地處平原，河道水流緩慢，近年來日益嚴重的“黑臭河道”現象也是典型的半封閉性水域的富營養化。曝氣富氧和種植水生植物是修復富營養化水體的有效技術，但是常規大氣泡富氧方式富氧效率低，容易造成底泥擾動反而加重水體污染；水生植物在冬季修復效率低下。前期研究結果發現微納米氣泡具有比表面積大、上浮速度慢的特點，可以改善下層水體的溶解氧濃度，恢復好養微生物和浮游動物的活力。本課題針對富營養化水體，采用微納米氣泡富氧技術與水生植物種植技術相結合的方式，根據不同的水質條件（水庫、黑臭河道）調控相應的微納米氣泡的應用方式及條件，結合種植適宜的水生植物，促進植物根系發展提高冬季氮磷去除效率，從而實現水體的高效凈化。通過對修復過程中的水質變化規律和微生物演替規律進行動態監測，觀察不同微納米氣泡的實施條件對水生植物的生長和根際微生物變化的影響，探索微生物群落特征與水體修復效果的映射關系，用以指導該技術的推廣和應用。 我國湖泊水庫近在近20年來富營養化發展速度相當快，藻類爆發日趨頻繁，已經嚴重影響到了飲用水水質。上海地處平原，河道水流緩慢，近年來“黑臭河道”現象日益嚴重，黑臭異味的根源是半封閉性水域的富營養化，外源污染物的過量輸入超越了水體的環境容量。封閉性和半封閉性富營養化問題亟待解決，本項目擬開發的環保綠色高效的修復技術具有廣闊的市場前景。
同濟大學
2021-04-11
論壇觀點聚焦 | 平行論壇：標準引領的“雙一流”建設
5月23-25日，建設教育強國·高等教育改革發展論壇在長春舉行。高水平大學書記校長、頂尖專家學者、創新型企業家等，齊聚一堂，共同開展教育領域重點難點問題大討論，促進最活躍、最前沿思想的“交流碰撞”，實現“同題共答”、經驗共享。
中國高等教育學會
2025-06-06
磁-電耦合復合材料與磁探測新方法
在過去的二十年里，磁電材料因其在磁傳感器、能量回收器、微機電系統、可調微波器件等工程領域的應用潛力，一直以來得到了研究者的廣泛關注。為了實現強的磁電耦合，北京大學工學院的研究者們利用不同的壓電和壓磁材料制備了諸如0-3型、3-1型、2-2型和2-1型的磁電復合材料。 北京大學工學院實驗室通過激光處理壓磁材料FeBSi合金(Metglas)，提出了1-1型的磁電復合結構。實驗測試得出：1-1型磁電材料具有超高的磁電系數（超過7000 V/cm Oe），相比于現有結果提高了接近7倍。當被測磁場頻率為復合材料的諧振頻率時，在室溫條件下測到了1.35×〖10〗^(-13)Tesla的微弱磁場，這是塊體磁電復合材料領域的重要突破。該研究還發現，激光快速退火處理可以顯著降低壓磁材料在諧振頻率點的交流損耗，從而提高1-1型磁電結構的機械品質因子。此外，1維（1D）的結構也有利于降低退磁因子，并增強磁通聚集效應。
北京大學
2021-02-01
磁- 電耦合復合材料與磁探測新方法
項目簡介 在過去的二十年里，磁電材料因其在磁傳感器、能量回收器、微機電系統、可調微波器件等工程領域的應用潛力，一直以來得到了研究者的廣泛關注。為了實現強的磁電耦合，北京大學工學院的研究者們利用不同的壓電和壓磁材料制備了諸如0-3 型、3-1 型、2-2 型和2-1型的磁電復合材料。北京大學工學院實驗室通過激光處理壓磁材料FeBSi 合金 (Metglas)，提出了1-1 型的磁電復合結構。實驗測試得出：1-1 型磁電材料具有超高的磁電系數（超過7000 V/cm Oe），相比于現有結果提高了接近7 倍。當被測磁場頻率為復合材料的諧振頻率時，在室溫條件下測到了1.35×〖10〗^(-13)Tesla 的微弱磁場，這是塊體磁電復合材料領域的重要突破。該研究還發現，激光快速退火處理可以顯著降低壓磁材料在諧振頻率點的交流損耗，從而提高1-1 型磁電結構的機械品質因子。此外，1 維（1D）的結構也有利于降低退磁因子，并增強磁通聚集效應。應用范圍基于磁電耦合效應，該項研究課題組首次提出了磁電磁通門的結構設計，旨在對微弱直流磁場進行探測。這個磁電磁通門具有梭形結構，對于1nT 的直流磁場輸入，磁電磁通門輸出信號的相對變化相比現有的結果提高了4-5 倍，為磁異常探測在導航、醫學診斷等領域的應用創造了可能。項目階段本課題組同內窺鏡團隊合作，發展了基于磁電耦合原理的磁電傳感器陣列和磁成像系統，研制了國內首臺磁電磁成像樣機。該樣機核心組成部分由56 路磁電傳感器、驅動電路、信號采集與處理、磁成像顯示等構成。該磁成像系統不僅能夠檢測磁性金屬物的存在，而且還能準確判斷其位置、姿態，定位偏差縱向在1.2cm 以內，橫向偏差在0.5cm 以內。另外，通過對金屬棒掃描和采集信號的微分處理，還可以判斷金屬棒的長、徑比值。該項研究提出的磁成像系統在安檢、醫學上人體內磁性藥囊實時監測方面具有較大應用價值。知識產權已申請相關專利。合作方式 技術轉讓、合作開發。
北京大學
2021-04-11