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基于多体系统传递矩阵法的多管火箭定向器振动控制 被引量:14
1
作者 展志焕 芮筱亭 +2 位作者 王国平 杨富锋 贺军义 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期583-590,共8页
应用多体系统传递矩阵法,建立了全新的多管火箭发射动力学控制模型,以二次型性能指标为成本函数,设计了脉冲推力器为控制执行机构的振动主动控制律,并设计了多管火箭发射系统在燃气流冲击下定向器的振动主动控制系统,获得了最优脉冲控... 应用多体系统传递矩阵法,建立了全新的多管火箭发射动力学控制模型,以二次型性能指标为成本函数,设计了脉冲推力器为控制执行机构的振动主动控制律,并设计了多管火箭发射系统在燃气流冲击下定向器的振动主动控制系统,获得了最优脉冲控制力幅值和脉冲推力器工作次数.应用设计的控制律数值仿真了某多管火箭定向器无控和受控状态下的振动响应,仿真结果表明该法可有效地降低定向器的振动.该方法易于工程实现,对控制多管火箭发射系统的振动、提高多管火箭射击的精度具有重要意义. 展开更多
关键词 多管火箭 多体系统传递矩阵法 振动控制 脉冲推力器
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多体系统传递矩阵法分布式并行计算研究 被引量:9
2
作者 杨海根 芮筱亭 +2 位作者 刘怡昕 张建书 何斌 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期9-15,共7页
多体系统传递矩阵法作为一种多体系统动力学新方法,在进行多体系统动力学分析时无需系统总体动力学方程、涉及矩阵阶次低计算速度快的优点,已被广泛用于各种多管火箭、自行火炮、坦克等复杂大型机械系统动力学分析与设计。为了提高多体... 多体系统传递矩阵法作为一种多体系统动力学新方法,在进行多体系统动力学分析时无需系统总体动力学方程、涉及矩阵阶次低计算速度快的优点,已被广泛用于各种多管火箭、自行火炮、坦克等复杂大型机械系统动力学分析与设计。为了提高多体系统传递矩阵法计算速度,研究了分布式并行计算的原理和方法,将MPI(Message Parallel Interface)分布式并行计算环境引入到多体系统传递矩阵法计算中。针对变截面梁的多体系统传递矩阵法动力学计算算例,设计了并行算法,分析了单机多核和分布式网络环境对计算时间的影响,结果显示通过并行计算能够大幅度提高计算效率。 展开更多
关键词 多体系统动力学 并行计算 分布式计算 多体系统传递矩阵法 MPI
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多体系统传递矩阵法研究进展 被引量:35
3
作者 芮筱亭 戎保 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期4-17,共14页
作为一种多体系统动力学新方法,多体系统传递矩阵法由于其无需系统总体动力学方程和快速计算的特点,已被广泛用于各种多管火箭、自行火炮、舰炮等复杂大型机械系统动力学分析与设计.本文介绍了该方法的研究进展,包括:线性多体系统传递... 作为一种多体系统动力学新方法,多体系统传递矩阵法由于其无需系统总体动力学方程和快速计算的特点,已被广泛用于各种多管火箭、自行火炮、舰炮等复杂大型机械系统动力学分析与设计.本文介绍了该方法的研究进展,包括:线性多体系统传递矩阵法、多体系统离散时间传递矩阵法、二维系统传递矩阵法、受控多体系统传递矩阵法、多体系统传递矩阵法和通常动力学方法的混合方法等,给出了该方法解决自行火炮、多管火箭武器多体系统动力学的重大工程应用实例. 展开更多
关键词 多体系统动力学 多体系统传递矩阵法 多体系统离散时间传递矩阵法 发射动力学 控制
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多体系统传递矩阵法在多管火箭动力学中的应用 被引量:4
4
作者 王国平 芮筱亭 +2 位作者 杨帆 陆毓琪 贠来峰 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期434-438,共5页
多管火箭动力学分析是评估和提高多管火箭性能的前提和关键。应用多体系统传递矩阵法,建立某多管火箭刚柔耦合多体系统动力学模型,构造多管火箭增广特征矢量及其正交性条件,实现对多管火箭振动特性和动力响应的仿真,仿真结果得到了试验... 多管火箭动力学分析是评估和提高多管火箭性能的前提和关键。应用多体系统传递矩阵法,建立某多管火箭刚柔耦合多体系统动力学模型,构造多管火箭增广特征矢量及其正交性条件,实现对多管火箭振动特性和动力响应的仿真,仿真结果得到了试验验证。对两种多管火箭的振动特性和动力响应的计算,为用非满管射击替代满管齐射客观评价多管火箭动态性能,为优化射序和射击时间间隔提高多管火箭射击密集度奠定基础,大幅度减少了桌远程多管火箭密集度试验用弹量50%,提高某多管火箭射击密集度。 展开更多
关键词 多管火箭 发射动力学 多体系统传递矩阵法 射击密集度
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基于多体系统传递矩阵法和遗传算法的一种物理参数识别方法 被引量:6
5
作者 马蕾 芮筱亭 +2 位作者 杨富锋 Laith K Abbas 文兵 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期607-612,共6页
将多体系统传递矩阵法与遗传优化算法相结合,形成了一种新的基于多体系统传递矩阵法和遗传算法的物理参数识别方法(MS-TMM&GA)。应用多体系统传递矩阵法进行动力学建模以及固有振动特性分析。将参数识别问题转化为优化问题,结合遗... 将多体系统传递矩阵法与遗传优化算法相结合,形成了一种新的基于多体系统传递矩阵法和遗传算法的物理参数识别方法(MS-TMM&GA)。应用多体系统传递矩阵法进行动力学建模以及固有振动特性分析。将参数识别问题转化为优化问题,结合遗传算法,对由系统固有频率和增广特征矢量构造的目标函数全局最小值优化求解。给出了通过系统模态参数识别物理参数的计算步骤以及流程图。通过两个数值算例,表明了该方法的可行性及有效性。该方法对多体系统传递矩阵法和遗传算法进行了结合与拓展,无需建立复杂多体系统的总体动力学方程,涉及矩阵阶次低,即可快速获得高精度的优化计算结果。 展开更多
关键词 多体系统传递矩阵法(MS-TMM) 物理参数识别 遗传算法(GA) 固有振动特性
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受控多体系统传递矩阵法 被引量:3
6
作者 杨富锋 芮筱亭 +1 位作者 贠来峰 何斌 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期414-418,438,共6页
为用多体系统传递矩阵法解决受控多体系统动力学问题,该文引进控制激励单元传递矩阵和控制反馈单元传递矩阵,建立了受控多体系统传递矩阵法,解决延迟受控多体系统和无延迟受控多体系统动力学问题,使得受控多体系统传递矩阵法应用于复控... 为用多体系统传递矩阵法解决受控多体系统动力学问题,该文引进控制激励单元传递矩阵和控制反馈单元传递矩阵,建立了受控多体系统传递矩阵法,解决延迟受控多体系统和无延迟受控多体系统动力学问题,使得受控多体系统传递矩阵法应用于复控多体系统动力学领域。实例计算延迟和无延迟受控多体系统的稳态运动和瞬态运动。计算表明:受控多体系统传递矩阵法与通常方法所得系统运动计算结果吻合较好。 展开更多
关键词 多体系统传递矩阵法 动力学 控制 延迟
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大口径干涉仪系统传递函数校准 被引量:6
7
作者 许乔 顾元元 +1 位作者 柴林 张蓉竹 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期321-324,共4页
波前功率谱密度 ( PSD)被用于评价 ICF激光驱动器光学元件在中频区域的波前误差。目前主要采用大口径相移干涉仪检测 ICF光学元件的波前畸变 ,通过傅里叶变换获得波前的 PSD分布。相移干涉仪在较高空间频率分量的测量上存在失真效应 ,... 波前功率谱密度 ( PSD)被用于评价 ICF激光驱动器光学元件在中频区域的波前误差。目前主要采用大口径相移干涉仪检测 ICF光学元件的波前畸变 ,通过傅里叶变换获得波前的 PSD分布。相移干涉仪在较高空间频率分量的测量上存在失真效应 ,因此需对干涉仪的空间频率传递函数进行校准 ,采用位相比较法测量大口径相移干涉仪的系统传递函数。为此 ,利用衍射光学元件的制造工艺 ,设计、制作了标准的透射和反射位相元件 ,比较理论计算值与实测 PSD值 ,分别获得了大口径相移干涉仪透射。 展开更多
关键词 光学检测 波前功率谱密度 系统传递函数
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干涉成像系统传递函数的数值分析(英文) 被引量:3
8
作者 徐建程 王飞舟 +1 位作者 邓燕 柴立群 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1811-1815,共5页
干涉仪系统传递函数能有效地表征系统相位成像的性能。通过假设干涉成像系统是复振幅的线性平移不变系统,模拟计算正弦相位光栅和相位台阶这两类标准相位物体的成像,确定干涉仪系统传递函数。数值分析结果表明:系统传递函数随着波像差... 干涉仪系统传递函数能有效地表征系统相位成像的性能。通过假设干涉成像系统是复振幅的线性平移不变系统,模拟计算正弦相位光栅和相位台阶这两类标准相位物体的成像,确定干涉仪系统传递函数。数值分析结果表明:系统传递函数随着波像差的增加而减小;干涉成像系统对小幅度相位(远小于1 rad)成像是近似线性的,而对大幅度相位(大于0.5 rad)成像则是明显非线性的。当正弦相位的幅度为1时,系统传递函数在1/2和1/3截止频率处出现明显的急剧下降。高度为π/2的相位台阶成像时,系统传递函数随着空间频率的增加而缓慢地降低。 展开更多
关键词 干涉测量 相位成像 系统传递函数 波像差 正弦相位光栅 相位台阶
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大口径干涉仪系统传递函数的修正和校准 被引量:3
9
作者 徐建程 许乔 彭翰生 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1293-1296,共4页
采用子孔径拼接法对传统系统传递函数校准方法进行修正。将大口径干涉仪视场分成若干个等晕区,采用标准台阶相位比较法分别测得每个等晕区的传递函数,然后将大口径干涉仪系统传递函数修正为每个等晕区传递函数的加权平均,其权重因子由... 采用子孔径拼接法对传统系统传递函数校准方法进行修正。将大口径干涉仪视场分成若干个等晕区,采用标准台阶相位比较法分别测得每个等晕区的传递函数,然后将大口径干涉仪系统传递函数修正为每个等晕区传递函数的加权平均,其权重因子由对应等晕区内测试面的功率谱决定。实验结果表明:中心视场对应传递函数和修正后的系统传递函数在3 mm-1附近处差值大于0.2;修正后的系统传递函数校准方法能更准确地得到波前功率谱密度。 展开更多
关键词 干涉检测 功率谱密度 系统传递函数 大口径干涉仪 台阶相位板
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红外混合光学系统传递函数的一种测试方法及实现 被引量:2
10
作者 米凤文 杨国光 沈亦兵 《红外技术》 CSCD 北大核心 2005年第3期183-186,共4页
介绍了利用刀口扫描法测试红外混合光学系统光学传递函数的原理,采用此方法,设计了一套实用的红外混合透镜性能测试系统,可实现红外混合光学系统点扩散函数和光学传递函数的测量;针对3~5μm波段的红外混合光学系统进行了像质评价,给出... 介绍了利用刀口扫描法测试红外混合光学系统光学传递函数的原理,采用此方法,设计了一套实用的红外混合透镜性能测试系统,可实现红外混合光学系统点扩散函数和光学传递函数的测量;针对3~5μm波段的红外混合光学系统进行了像质评价,给出了测试结果;此测试系统对红外混合光学系统的设计、加工以及像质评价具有实际意义。 展开更多
关键词 系统传递函数 红外 测试方法 混合光学系统 光学传递函数 性能测试系统 像质评价 点扩散函数 实际意义 扫描法 设计 波段
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二阶系统传递函数实验改革与探讨
11
作者 严继东 刘宗群 《实验室研究与探索》 CAS 2002年第6期59-60,111,共3页
详细地探讨了二阶系统传递函数教学试验模拟的原理和方法,在此基础上改革为MATLAB仿真试验。
关键词 二阶系统传递函数 实验改革 《自动控制理论》 电模拟试验 计算机仿真
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基于多体系统传递矩阵法的舵系统振动特性分析 被引量:5
12
作者 陈东阳 肖清 +2 位作者 谢俊超 朱卫军 芮筱亭 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期184-193,共10页
水下航行器舵系统振动特性的快速、准确计算是进行舵系统水弹性和振动控制研究的关键。为了研究舵系统关键部件的结构参数对其振动特性的影响,本文基于多体系统传递矩阵法建立了舵系统动力学高效仿真模型,并与商业软件ANSYS的仿真结果... 水下航行器舵系统振动特性的快速、准确计算是进行舵系统水弹性和振动控制研究的关键。为了研究舵系统关键部件的结构参数对其振动特性的影响,本文基于多体系统传递矩阵法建立了舵系统动力学高效仿真模型,并与商业软件ANSYS的仿真结果进行对比分析,验证模型的准确性。计算结果表明:基于多体系统传递矩阵法的舵系统振动特性计算效率远高于ANSYS软件。舵系统的第1、3阶为对称模型,第2、4阶为反对称模态且为局部模态。增加液压弹簧刚度可以增加舵系统第1、3阶的频率,相当于增加了操纵系统的等效扭转刚度,可以抑制舵叶俯仰运动。 展开更多
关键词 系统 振动特性 多体系统传递矩阵法 动力学建模 高效模型 有限元 多刚柔耦合系统 模态
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激光-CCD系统衍射谱分析法测量光学系统传递函数 被引量:1
13
作者 王海明 《激光杂志》 CAS 1987年第2期105-108,共4页
建立了以线阵列CCD器件测量衍射功率谱的实验装置,给出了由衍射功率谱计算镜头光学传递函数的理论模型和计算程序,通过与常规的象面扫描方法测量OTF比较,讨论了测量高倍显微物镜OTF的可能性,最后给出了实验结果。
关键词 光学传递函数 系统传递函数 CCD系统 测量 谱分析法 衍射 激光 实验装置 计算程序 CCD器件
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多体系统传递矩阵法的载货汽车动力学建模方法 被引量:3
14
作者 莫荣博 王秋花 +1 位作者 许恩永 林长波 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第8期261-264,共4页
目前载货汽车动力学建模方法存在着总体动力学方程建立繁琐、计算量大、易出错等缺点。文章以载货汽车为研究对象,综合考虑整车特性,建立了简化的载货汽车力学模型,基于多体系统传递矩阵法理论,以模块化的建模方法,分别对各子模块建立... 目前载货汽车动力学建模方法存在着总体动力学方程建立繁琐、计算量大、易出错等缺点。文章以载货汽车为研究对象,综合考虑整车特性,建立了简化的载货汽车力学模型,基于多体系统传递矩阵法理论,以模块化的建模方法,分别对各子模块建立分传递矩阵,最后搭建整车的总传递矩阵。继而建立了载货汽车刚柔耦合多体系统动力学模型,并进行平顺性分析验证,仿真结果与测试结果趋势上基本一致。文章提出了模块化建模方法,提高了代码重用率,而且结构的改变仅需建立新元件传递矩阵进行替换即可,相比传统方法更灵活方便,为多体系统建模提供了新的思路及方法。 展开更多
关键词 载货汽车 多体系统传递矩阵法 平顺性 模块化建模
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基于电路传递矩阵法的电力系统电磁暂态仿真
15
作者 周艺峤 靳展 杨富锋 《智慧电力》 北大核心 2025年第4期112-118,共7页
针对节点电压法建立的网络方程在电力系统电磁暂态仿真中系数矩阵阶数高、仿真速度慢的问题,提出了基于电路传递矩阵法的电力系统电磁暂态仿真方法。首先,提出了基于电路传递矩阵法的电力系统仿真基本思路,阐述了链式电路传递矩阵法的... 针对节点电压法建立的网络方程在电力系统电磁暂态仿真中系数矩阵阶数高、仿真速度慢的问题,提出了基于电路传递矩阵法的电力系统电磁暂态仿真方法。首先,提出了基于电路传递矩阵法的电力系统仿真基本思路,阐述了链式电路传递矩阵法的求解策略。其次,结合缩减变换推导了链式电路缩减传递矩阵法,以解决链式电路传递矩阵法计算过程中,由于元件等值电阻过大导致矩阵连乘后累积误差大的问题。最后,以某输电线路电磁暂态仿真为例,使用电路传递矩阵法与节点电压法进行对比,结果表明电路传递矩阵法在确保仿真计算精度的条件下大幅提高了计算速度。 展开更多
关键词 电磁暂态仿真 多体系统传递矩阵法 电路传递矩阵法 电力系统元件传递矩阵
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基于AMESim的集装箱翻转机液压系统设计与分析 被引量:1
16
作者 史桢 王海滨 +2 位作者 李耀翔 冷峰 楚志勇 《机床与液压》 北大核心 2025年第1期209-216,共8页
为降低集装箱翻转机研制成本并提高其翻转作业效率,对集装箱翻转机的翻转机构液压系统展开研究。分析其机器结构和工作原理,并进行受力分析,设计翻转机构液压系统。通过AMESim仿真软件对该系统进行仿真分析,并利用自行研制的集装箱翻转... 为降低集装箱翻转机研制成本并提高其翻转作业效率,对集装箱翻转机的翻转机构液压系统展开研究。分析其机器结构和工作原理,并进行受力分析,设计翻转机构液压系统。通过AMESim仿真软件对该系统进行仿真分析,并利用自行研制的集装箱翻转机进行翻转作业试验。结果表明:机器两侧翻转液压缸受力大小相近,闭环液压控制系统工作性能优于开环液压系统,闭环液压控制系统频带带宽满足作业要求。机器两侧翻转液压缸受力大小近似相等,与仿真分析结果一致;无杆腔压力试验值偏高、有杆腔压力试验值偏低、无杆腔和有杆腔流量试验值均偏低,与仿真曲线具有良好的相关性和高度的拟合性。 展开更多
关键词 集装箱翻转机 液压控制系统 翻转液压缸载荷 AMESIM 系统传递函数
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考虑不确定性的武器多体系统快速鲁棒性设计
17
作者 马远卓 李晨旭 +3 位作者 汪有钰 张智勇 丁阿乃 李洪双 《中国机械工程》 北大核心 2025年第3期398-406,共9页
考虑不确定性参数的武器多体系统鲁棒性设计存在多体系统动力学建模、分析和鲁棒性设计优化求解效率较低的难题。为此,基于概率论数理统计方法进行武器多体系统不确定性建模和表征,包括随机参数快速识别和表征以及载荷随机过程的高效模... 考虑不确定性参数的武器多体系统鲁棒性设计存在多体系统动力学建模、分析和鲁棒性设计优化求解效率较低的难题。为此,基于概率论数理统计方法进行武器多体系统不确定性建模和表征,包括随机参数快速识别和表征以及载荷随机过程的高效模拟。以某舰载火炮为例,利用多体系统传递矩阵法进行炮口振动品质的快速求解,并与ADAMS仿真结果对比。基于PCE-Kriging(PCK)代理模型、多目标子集模拟优化方法和单循环鲁棒性求解策略,将原始双循环鲁棒性设计优化问题转化为单循环优化问题并进行高效求解。基于不确定性输入、某舰炮的多体系统传递矩阵法动力学模型及相应的PCK代理模型,分别采用双循环及单循环鲁棒性设计优化方法进行该舰炮模型的鲁棒性设计,对比优化结果验证了所提快速鲁棒性设计方法的性能。 展开更多
关键词 多体系统动力学 多体系统传递矩阵法 子集模拟优化 鲁棒性设计优化
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计算多体系统动力学中引入多体系统离散时间传递矩阵法的混合算法研究 被引量:3
18
作者 高浩鹏 黄映云 +1 位作者 赵建华 孙宇鹏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第15期178-183,共6页
以复杂机械系统动力学建模为研究背景,在计算多体动力学和多体系统离散时间传递矩阵法的理论基础上,论述了这两种方法动力学建模与分析的特点;在此基础上,提出了在计算多体动力学中混合多体系统离散时间传递矩阵法的算法,并论述了使用... 以复杂机械系统动力学建模为研究背景,在计算多体动力学和多体系统离散时间传递矩阵法的理论基础上,论述了这两种方法动力学建模与分析的特点;在此基础上,提出了在计算多体动力学中混合多体系统离散时间传递矩阵法的算法,并论述了使用该算法对机械系统进行动力学建模及分析的过程。该算法适合于对复杂机械系统进行动力学建模及分析,并且易于使用计算机应用软件实现。以某典型机械连接结构为算例,通过该算法进行建模与分析,论证了该算法的可行性,也表明该算法的优点。 展开更多
关键词 多体动力学 多体系统传递矩阵法 建模 混合算法
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基于Riccati传递矩阵法的线性树形多体系统特征值求解 被引量:2
19
作者 顾俊杰 芮筱亭 +1 位作者 张建书 陈刚利 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期8-17,共10页
为了提高多体系统传递矩阵法求解线性树形多体系统特征值时的数值稳定性,研究了基于Riccati变换的线性树形多体系统特征值求解方法。建立了元件输入输出端的Riccati传递矩阵递推关系;从树形系统各输入端开始沿传递路径依次求得了各元件... 为了提高多体系统传递矩阵法求解线性树形多体系统特征值时的数值稳定性,研究了基于Riccati变换的线性树形多体系统特征值求解方法。建立了元件输入输出端的Riccati传递矩阵递推关系;从树形系统各输入端开始沿传递路径依次求得了各元件联接端的Riccati传递矩阵,并建立了用Riccati传递矩阵表示的系统特征方程;建立了消除系统特征方程极点的方法,从而可以增大求解特征方程时的搜索步长。数值算例计算结果与有限元法计算结果对比验证了该文方法的正确性,与通常多体系统传递矩阵法计算结果对比表明了本文方法具有较高的数值稳定性。 展开更多
关键词 Riccati传递矩阵法 多体系统传递矩阵法 线性多体系统 特征值 数值稳定性 方程极点
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静电纺丝技术在药物传递系统中应用的研究进展 被引量:7
20
作者 王艳宏 姜继宗 +1 位作者 李洋 赵永伟 《中成药》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1952-1958,共7页
静电纺丝是一种简单、高效的制备微米及纳米尺度纤维的技术。由于具有较高的表面积-体积比、多孔性和可调的多孔性等特点,静电纺丝制备的纳米纤维在药物传递系统、组织工程支架、创伤敷料等领域具有良好的应用前景。本文就静电纺丝的原... 静电纺丝是一种简单、高效的制备微米及纳米尺度纤维的技术。由于具有较高的表面积-体积比、多孔性和可调的多孔性等特点,静电纺丝制备的纳米纤维在药物传递系统、组织工程支架、创伤敷料等领域具有良好的应用前景。本文就静电纺丝的原理、过程和类型,载体和溶剂、影响静电纺丝的各种参数、性质表征及其在药物传递系统中的应用等方面内容进行综述。 展开更多
关键词 静电纺丝 纳米纤维 药物传递系统 载体 溶剂 参数 性质表征
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