不同重力条件下水平管内气液两相流流型及空隙率分布的数值模拟 被引量：3

1

作者 刘向东 陈永平 +2 位作者 张程宾 施明恒 郝英立 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期383-390,共8页

基于VOF方法建立了不同重力条件下水平管内气液两相流动的三维非稳态数学模型并进行了数值求解,研究了10^(-4) g0,0.17 g0,0.38 g0,1 g0(90=9.8 m·s^(-2))四种重力条件下水平管内气液两流型及变化规律,比较了不同重力条件下管内截... 基于VOF方法建立了不同重力条件下水平管内气液两相流动的三维非稳态数学模型并进行了数值求解,研究了10^(-4) g0,0.17 g0,0.38 g0,1 g0(90=9.8 m·s^(-2))四种重力条件下水平管内气液两流型及变化规律,比较了不同重力条件下管内截面空隙率的分布和波动规律.研究结果表明,该模型能够正确预测不同重力条件下水平管内气液两相流的流型、截面空隙率和滑速比等重要参数;同一气液两相表观速度工况下,随着重力水平的升高,气相更容易在水平管的上部积聚合并,致使流型发生变化,同时,气液两相滑速比增大,截面空隙率波动峰值的平均值下降,波动频率降低;而随着气液两相表观速度的增大,两相混合工质内惯性力作用也随之增强,这将削弱重力变化的影响. 展开更多

关键词 气液两相流 不同重力条件 流型 空隙率 滑速比 VOF

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成骨生长肽(OGP_(10-14))在不同微重力条件下生物学活性的研究 被引量：3

2

作者 刘俊丽 周学慧 +5 位作者 张军 司少艳 宋淑军 冯凯 景青萍 张建中 《中国骨质疏松杂志》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期596-599,共4页

目的成骨生长肽(osteogenic growth peptide,OGP10-14)在不同重力条件下对成骨细胞增殖、分化的影响。方法利用MTT实验和alkaline phosphatase(ALP)实验分别测定OGP10-14在不同重力条件下对成骨细胞的增殖、分化效应。结果在正常条件下,... 目的成骨生长肽(osteogenic growth peptide,OGP10-14)在不同重力条件下对成骨细胞增殖、分化的影响。方法利用MTT实验和alkaline phosphatase(ALP)实验分别测定OGP10-14在不同重力条件下对成骨细胞的增殖、分化效应。结果在正常条件下,10-12mol/L及10-8mol/L OGP10-14能够显著促进成骨细胞的增殖(P<0.05),最大效应浓度是10-12mol/L,而且10-12mol/L的OGP10-14显著促进成骨细胞的ALP活性。在微重力条件下,10-8mol/L OGP10-14诱导48 h后,促进细胞增殖作用最强。结论在不同重力条件下,10-8mol/L OGP10-14对成骨细胞的增殖与分化具有促进作用。在正常条件下,10-12mol/L的OGP10-14显著促进成骨细胞的ALP活性。 展开更多

关键词 成骨生长肽 不同微重力条件 成骨细胞 生物学活性

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不同重力条件下含铰间间隙空间机械臂PD~μ-SMC轨迹跟踪控制 被引量：2

3

作者 刘福才 夏威 +2 位作者 秦利 侯甜甜 郭宇 《高技术通讯》 北大核心 2017年第4期342-350,共9页

研究了重力对含铰间间隙空间机械臂的轨迹跟踪控制的影响。针对空间机械臂在安装、调试阶段处于地面重力环境,在应用过程中处于空间微重力环境,重力环境的改变会使得在地面设计、装配、调试好的控制器在空间应用时达不到良好的控制精度... 研究了重力对含铰间间隙空间机械臂的轨迹跟踪控制的影响。针对空间机械臂在安装、调试阶段处于地面重力环境,在应用过程中处于空间微重力环境,重力环境的改变会使得在地面设计、装配、调试好的控制器在空间应用时达不到良好的控制精度和效果的问题,设计了不需被控对象模型的分数阶PD滑模控制器(PDμ-SMC)对含铰间间隙空间机械臂进行控制,并基于李亚普诺夫理论证明了渐近稳定性。仿真结果表明该控制策略能有效地抑制外部干扰,实现含铰间间隙空间机械臂在不同重力环境及存在外部扰动情况下仍然能对期望轨迹进行准确快速跟踪。 展开更多

关键词 空间机械臂 不同重力条件 铰间间隙 分数阶 滑模控制器(SMC)

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微重力条件下晶体生长的实验研究 被引量：1

4

作者 金蔚青 刘照华 潘志雷 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期218-222,共5页

本文提供了在空间晶体生长观察装置上，实时观察记录了空间高温氧化物晶体生长过程的新方法．该装置具有自动光电调焦、多工位、自动图像记录等特点，通过设置不同的温控程序，利用该装置测定了高温熔体内的温度分布，同时对高温氧化物... 本文提供了在空间晶体生长观察装置上，实时观察记录了空间高温氧化物晶体生长过程的新方法．该装置具有自动光电调焦、多工位、自动图像记录等特点，通过设置不同的温控程序，利用该装置测定了高温熔体内的温度分布，同时对高温氧化物晶体材料界面形貌变化及其周围的熔体流动状态进行了分析，并首次观察到空间高温溶质的均匀扩散现象和空间高温溶液内均匀胞状结构的形成过程，最后对比空间和地面的实验结果，阐述重力对流和表面张力对流在微重力条件下对晶体生长的影响机制． 展开更多

关键词 晶体生长 微重力条件 观察装置

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重力条件对稠密气固两相流动特性影响的数值模拟 被引量：1

5

作者 刘阳 陆慧林 黄本诚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期83-88,共6页

基于稠密气体分子运动论和颗粒动力学,考虑颗粒与颗粒之间离散介质特性,应用稠密气固两相流动的欧拉-欧拉双流体数学模型,采用大涡模拟求解气相湍流流动,数值模拟航天环境中部分重力条件和地面重力条件下气-固反应器内稠密气固两相流体... 基于稠密气体分子运动论和颗粒动力学,考虑颗粒与颗粒之间离散介质特性,应用稠密气固两相流动的欧拉-欧拉双流体数学模型,采用大涡模拟求解气相湍流流动,数值模拟航天环境中部分重力条件和地面重力条件下气-固反应器内稠密气固两相流体的流动行为,得到了颗粒浓度、气相和颗粒相速度以及源于颗粒间碰撞而产生小尺度颗粒脉动强度的详细分布。计算结果表明:重力条件是影响稠密颗粒流体动力特性的重要因素,重力降低有利于在系统中产生非均匀结构和增强小尺度颗粒脉动强度。 展开更多

关键词 热能动力工程 重力条件 稠密气固两相流动 双流体模型 大涡模拟 数值模拟

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微重力条件对小球藻固碳能力与油脂积累的影响 被引量：1

6

作者 杨枭 张志忍 +2 位作者 汪铁林 王为国 王存文 《可再生能源》 CAS 北大核心 2020年第6期725-731,共7页

为了提高微藻的固碳效率和产脂速率,在模拟的微重力条件下,利用CO2培养蛋白核小球藻。实验结果表明:微重力条件和CO2对蛋白核小球藻的生长具有协同促进作用;与普通条件下通入空气培养蛋白核小球藻相比,在微重力条件下通入浓度为10%的CO... 为了提高微藻的固碳效率和产脂速率,在模拟的微重力条件下,利用CO2培养蛋白核小球藻。实验结果表明:微重力条件和CO2对蛋白核小球藻的生长具有协同促进作用;与普通条件下通入空气培养蛋白核小球藻相比,在微重力条件下通入浓度为10%的CO2培养蛋白核小球藻120 h后,蛋白核小球藻的生物量浓度提高了178%;在普通条件下,蛋白核小球藻的固碳效率为2.64±0.41 mg/(L·h),在微重力条件下,蛋白核小球藻的固碳效率为17.28±0.42 mg/(L·h);在普通条件下通入CO2后,蛋白核小球藻细胞中的不饱和脂肪酸含量升高,而在微重力条件下通入CO2后,蛋白核小球藻细胞中的不饱和脂肪酸含量会下降。 展开更多

关键词 CO2固定 微重力条件 小球藻 生物量 油脂

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微重力条件下燃料电池两相流研究取得进展

7

《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期255-255,共1页

2006年3月，北京工业大学与中国科学院力学研究所在国家微重力实验室百米落塔顺利实施了燃料电池内部两相流动短时微重力实验，获得了微重力条件下燃料电池内部伴有电化学反应的气液两相流动图象和相应电性能等实验数据。

关键词 气液两相流动 微重力条件 燃料电池 国家微重力实验室 中国科学院力学研究所 北京工业大学 电化学反应 实验数据 电性能

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不同重力条件约束下液滴的电润湿输运动力学研究

8

作者 霍晓智 王晴 +3 位作者 顾君苹 王战涛 王庆功 于强 《中国空间科学技术(中英文)》 2025年第4期61-69,共9页

采用电润湿效应可以实现液滴的界面控制与流体输运,且它具有响应时间短、功耗低、过程可逆等优点,在地面及空间微重力环境下具有广泛应用前景。基于电润湿效应的液滴输运主要靠电场提供表面电润湿力,一般忽略重力的影响;但当液滴需要沿... 采用电润湿效应可以实现液滴的界面控制与流体输运,且它具有响应时间短、功耗低、过程可逆等优点,在地面及空间微重力环境下具有广泛应用前景。基于电润湿效应的液滴输运主要靠电场提供表面电润湿力,一般忽略重力的影响;但当液滴需要沿着重力方向输运或克服重力实现界面控制时,重力的作用不可忽略。面向空间应用,针对不同重力约束条件对电润湿输运动力学的影响开展研究。设计了电润湿作用液滴输运系统,建立了电润湿力驱动的液滴输运数值模拟模型;通过捕捉液滴前边缘位置来设置电极的开关状态,形成了瞬态电润湿作用连续驱动液滴运动的方法。首先研究了液滴在零重力场下电润湿连续输运动力学及其界面行为规律;进而考虑不同重力场/逆重力场条件,获得不同重力水平对液滴电润湿输运过程的影响。研究结果表明,该电润湿系统能够实现液滴的连续快速输运,输运速度达到0.28m/s左右;液滴输运速度随施加电压增加而线性增加;接触线滑移速度受液滴与电极间接触面积的影响,当液滴体积增大时,液滴输运速度显著减小;随着液滴体积增大,重力的影响增强,但所施加的电压范围能够克服-2g的重力水平,实现液滴抗重力输运。研究获得了不同重力条件对液滴电润湿输运行为的约束规律,可为空间变重力环境下液滴收集与输运提供理论基础。 展开更多

关键词 电润湿 液滴输运 不同重力条件 数值模拟 动力学

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不同重力下90°弯管内气液两相流流型及流动特性研究 被引量：8

9

作者 刘赵淼 刘佳 申峰 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期223-230,共8页

研究了不同重力条件下90°弯管内气液两相流流型分布形态及流动特性.通过建立90°弯管内气液两相流流动的三维数学物理模型,采用VOF方法,对10-6g0,10-4g0,10-2g0,1g0(g0=9.8 m/s2)重力下的90°弯管内气液两相流流型分布特... 研究了不同重力条件下90°弯管内气液两相流流型分布形态及流动特性.通过建立90°弯管内气液两相流流动的三维数学物理模型,采用VOF方法,对10-6g0,10-4g0,10-2g0,1g0(g0=9.8 m/s2)重力下的90°弯管内气液两相流流型分布特征、截面空隙率、滑速比及气相尾部最大斜向角进行了比较分析.研究结果表明:所建立的模型能够正确模拟不同重力条件下90°弯管内气液两相流流型和截面空隙率,并得到气液两相弯管二次流与单相二次流的不同特性.随着重力水平的提高,90°弯管对气相流型的影响作用减弱,气相整体向弯管内侧积聚靠拢,弯管对尾部的斜向作用减弱. 展开更多

关键词 不同重力条件 90°弯管 气液两相流 截面空隙率 斜向角

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微重力环境下蒸发液层热毛细对流的数值模拟 被引量：2

10

作者 纪岩 刘秋生 朱志强 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期350-355,共6页

提出了一种新模型来研究由单一物质构成的液层在其纯蒸气中的蒸发.液层置于微重力环境中并且受到水平方向温度梯度的作用,液层的热毛细对流和蒸发耦合在一起,使得气液界面的传热传质规律更加复杂.用理论分析的方法求解了不考虑热毛细效... 提出了一种新模型来研究由单一物质构成的液层在其纯蒸气中的蒸发.液层置于微重力环境中并且受到水平方向温度梯度的作用,液层的热毛细对流和蒸发耦合在一起,使得气液界面的传热传质规律更加复杂.用理论分析的方法求解了不考虑热毛细效应的纯蒸发模型,得出温度场分布和界面质量流量的解析表达式.对于热毛细对流和蒸发耦合情况,采用有限差分的投影算法同时求解Navier-Stokes方程和能量方程,得到了不同蒸发Biot数和Marangoni数下流场和温度场的稳态数值解.论述了蒸发Biot数和Marangoni数对界面传热传质的影响,提出并解释了蒸发和热毛细对流耦合的三种模式. 展开更多

关键词 微重力条件 蒸发 热毛细对流 数值模拟

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微重力燃烧及固体表面火蔓延的研究 被引量：2

11

作者 姜羲 范维澄 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 1995年第1期63-71,共9页

本文对微重力条件下单滴燃烧和固体可燃物表面火焰传播过程的研究作了简要评述。微重力条件下单滴燃烧的研究对于认识燃烧过程的物理机理具有重要价值。对于微重力条件下固体可燃物表面的火焰传播过程，指出其主要物理机制是气化表面的... 本文对微重力条件下单滴燃烧和固体可燃物表面火焰传播过程的研究作了简要评述。微重力条件下单滴燃烧的研究对于认识燃烧过程的物理机理具有重要价值。对于微重力条件下固体可燃物表面的火焰传播过程，指出其主要物理机制是气化表面的“表面燃料喷射”效应，文中还给出了作者对火蔓延过程进行的三维非稳态数值模拟得到的部分计算结果。 展开更多

关键词 微重力条件 燃料 燃烧 火蔓延 数值模拟

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表面张力管理装置的微重力流体计算 被引量：1

12

作者 魏延明 潘海林 《控制工程（北京）》 2004年第6期18-27,共10页

推进剂贮箱是航天器上的大件产品,用于贮存和管理推进剂,在大型航天器中推进剂的质量已经占到了总质量的60%以上,推进剂的管理成为影响航天器控制的主要因素。由于航天器处于失重或微重力环境下,给推进剂的管理和供应带来很大麻烦。表... 推进剂贮箱是航天器上的大件产品,用于贮存和管理推进剂,在大型航天器中推进剂的质量已经占到了总质量的60%以上,推进剂的管理成为影响航天器控制的主要因素。由于航天器处于失重或微重力环境下,给推进剂的管理和供应带来很大麻烦。表面张力管理装置(PMD)通常用于微重力条件下推进剂的管理,其中导流板和蓄液器是两种结构简单可靠性高的管理装置,但它的分析计算比较复杂。本文对新设计的大容量表面张力贮箱所用的导流板与蓄液器进行了微重力条件下液体导流和填充的数学建模与计算,为贮箱的设计提供了依据。 展开更多

关键词 管理 流体计算 装置 微重力条件 表面张力贮箱 推进剂贮箱 大型航天器 航天器控制 微重力环境 分析计算 数学建模 导流板 总质量 可靠性 大容量 新设计 失重

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造血干细胞响应模拟微重力的分子机制研究

13

作者 刘希汝 杨慧 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期84-84,共1页

目的研究小鼠骨髓造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSCs)在微重力条件下的动态变化及其分子机制,为保障航天员的生命安全提供理论基础。方法分别采用小鼠尾悬吊(hindlimb unloading,HU)与随机定位仪(random positioning machine,R... 目的研究小鼠骨髓造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSCs)在微重力条件下的动态变化及其分子机制,为保障航天员的生命安全提供理论基础。方法分别采用小鼠尾悬吊(hindlimb unloading,HU)与随机定位仪(random positioning machine,RPM)两种方式构建体内和体外微重力模型,检测小鼠外周血、骨密度、HSC数目、细胞周期以及关键mRNA。 展开更多

关键词 骨髓造血干细胞 模拟微重力 尾悬吊 骨密度 细胞周期 微重力条件 分子机制研究

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培养我国首批“火灾科学”的博士 被引量：4

14

作者 范维澄 《研究生教育研究》 1996年第3期49-50,40,共3页

培养我国首批“火灾科学”的博士范维澄能源、环境和安全是全人类共同关注的重要领域，其中，安全是人类对生活和工作条件的基本要求。火灾是当今世界发生频度最高、集人为灾害和自然灾害为一体的一种灾害，是热安全领域的首要威胁，人... 培养我国首批“火灾科学”的博士范维澄能源、环境和安全是全人类共同关注的重要领域，其中，安全是人类对生活和工作条件的基本要求。火灾是当今世界发生频度最高、集人为灾害和自然灾害为一体的一种灾害，是热安全领域的首要威胁，人类将长期面临火灾的挑战。火灾过程是... 展开更多

关键词 火灾科学 博士生导师 学术论文 全面素质培养 国际学术会议 火灾防治 交流与合作 计算机模拟 微重力条件 研究生教育

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“龙”飞船成功带回货物和科学样品

15

《航天器工程》 CSCD 北大核心 2018年第1期149-149,共1页

据中新网2018年1月17日报道,美国SpaceX公司的“龙”货运飞船13日从“国际空间站”带回约1.8t货物和科学样品.这是该飞船第二次为“国际空间站”运送物资并成功返回.飞船送回的包括微重力条件下的光纤拉伸试验,拉伸后的重金属氟化物玻... 据中新网2018年1月17日报道,美国SpaceX公司的“龙”货运飞船13日从“国际空间站”带回约1.8t货物和科学样品.这是该飞船第二次为“国际空间站”运送物资并成功返回.飞船送回的包括微重力条件下的光纤拉伸试验,拉伸后的重金属氟化物玻璃表现出比多数光纤中的二氧化硅更好的光学特性.还有用来观察缺氧状态下植物的应激反应的试验,可以模拟在土壤淹水等极端条件下植物如何存活.飞船于2017年12月15日升空,将约2？2t补给和科学样品送入“国际空间站”. 展开更多

关键词 货运飞船 样品 科学 货物 国际空间站 拉伸试验 微重力条件 氟化物玻璃

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讨论会Inspace’88上发表太空蛋白结晶化实验的结果

16

作者 孙国凤 《生物技术通报》 CAS CSCD 1989年第8期19-20,共2页

由宇宙环境利用推进中心(JSUP)主办,11月29日在大手町产经会堂举行的有关宇宙环境利用的讨论会 Inspace’88上,发表了太空微重力条件下蛋自结晶化的成绩。这项实验是1988年8月西德 Intospace 公司使用中国发射人造卫星用的"长征号&... 由宇宙环境利用推进中心(JSUP)主办,11月29日在大手町产经会堂举行的有关宇宙环境利用的讨论会 Inspace’88上,发表了太空微重力条件下蛋自结晶化的成绩。这项实验是1988年8月西德 Intospace 公司使用中国发射人造卫星用的"长征号"火箭进行的。在卫基轨道上的微重力条件下,一星期内,进行了104次无人操作的结晶化实验。 展开更多

关键词 微重力条件 宇宙环境 Inspace’88 无人操作 结晶化 美国航天飞机 载人航天 太空开发 合成肤 磷脂酶

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