简介:摘要纳米流体作为一种新型高效的换热介质,其在电子芯片微通道中的应用被广泛研究。本文将高效的Wavy通道冷板结构和新型高效纳米流体工质Al2O3相结合,以充分发挥液冷冷板的散热潜能。通过Fluent建立了Wavy冷板通道三维物理模型,介绍了研究纳米流体常用的多相流模型与导热系数的计算关联公式,结果表明对流换热系数随着流体体积流量的而增大;在相同的体积流量条件下,随着纳米颗粒体积分数的提高,换热系数也有显著的提高,同时阻力和压降也会增加。综合Wavy通道结构和纳米流体工质显著地强化对流换热,从而为解决高热流电子设备的散热问题提供有效的途径。
简介:背景:构建三维的预血管化系统,对于大尺寸、复杂三维结构组织内细胞的存活和功能表达均具有决定性作用。因此,寻找一种合适的预血管化策略已成为3D生物打印大尺寸、复杂三维组织亟待解决的问题。目的:对3D生物打印大尺寸、预血管化三维结构进行初步的探索。方法:用逆向工程软件Catia设计三维生物打印蓝图;以改装后的桌面级双喷头3D打印机为生物打印机,以聚乙烯醇为牺牲材料打印牺牲骨架;以大鼠骨髓间充质干细胞、海藻酸钠、琼脂糖和纳米纤维素溶液的混合物为细胞生物墨水。根据预先设计的参数进行生物打印,构建具有三维流体通道的组织工程三维结构体。观察打印获得的三维结构体,评价打印后及材料溶解后的细胞活性;体外培养打印获得的结构体,并用AlamarBlue试剂盒检测细胞在三维结构体中的增殖。结果与结论:利用Catia软件设计出了具有微孔的外壁及内部纵横交错的微管结构的双喷头打印模型,用该三维生物打印技术构建出具有自定义尺寸(尤其是高度)和预血管化的三维结构,结构体中细胞12h的存活率为(95.47±0.54)%,随着体外培养时间的延长,细胞存活率下降并稳定在80%以上。随着培养时间的增加,构建体中的细胞增殖呈上升趋势。结果表明:该生物打印方法可用于通过使用各种生物水凝胶材料制造不同特性的三维结构体,在生物制造具有临床相关尺寸的预血管化的复杂组织器官方面具有潜力。
简介:为了评价生物扰动作用对沉积物中孔隙度和渗透率分布的影响,开展了遗迹化石(Skolithos,ThMassinoides,Planolites,Zoophycos和Phycosiphon)和遗迹相(Skolithosthos,Croziana和Zoophycos)的计算机模拟。为了测定潜穴之间的连通性,模型的体积有数字建模的遗迹化石随机占位。垂向和横向的相互连通概率与生物扰动作用的强度进行了对比。模拟结果表明,生物成因的流动网络是在很低的生物扰动强度下发育的,也就是介于10到27.5%-C间的生物扰动作用(BI-2)。但连通的有效性是由潜穴的结构控制的。就全部遗迹化石和遗迹相的模型而言,不管遗迹化石如何定向,在0到10%的生物扰动作用范围内都可以实现穿越沉积物体积的水平和垂直的连续连通性。在地下的水层和油气储层中,生物扰动作用的存在可以明显影响流体流动。特别对潜穴的渗透性要高于周围沉积物骨架的海相沉积岩而言,较高程度的三维连通性可以产生通过岩石的优先流体流动通道。识别这些流动通道有可能优化资源的开采,也可能有助于增加原先解释为非储层岩石所提供的储量估算。
简介:摘要: 流体机械强度计算是针对能源与动力工程专业(流体机械及其自动控制方向)的专业课程,是后续毕业设计的有效辅助工具,在课程体系中占有重要地位。该课程以水力计算等提供的载荷为初始条件,研究流体机械零件的强度、刚度和稳定性,以期合理确定零件的结构、尺寸及相互联接方式等。流体机械强度计算课程理论性较强,要求具备一定的数学、流体力学与流体机械、固体力学以及机械设计基础;又具有较强的工程应用背景,可用于指导最初的结构设计,满足不同类型泵的可靠性设计要求。因此,教学中需要同时兼顾知识的继承性与先进性,尤其如何在卓越计划背景下构建与工程教育相衔接的教学内容、教学形式等已成为课程改革的首要任务。