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面向空间细胞培养用多路切换陶瓷阀仿真优化研究
1
作者
郭淼
谭映军
+7 位作者
陈博博
施镠佳
李芳
王春艳
李越
聂捷琳
刘仲馨
李莹辉
《载人航天》
CSCD
北大核心
2024年第4期526-535,共10页
为了满足空间站环境细胞长期自动培养的需求,研制一款新型细胞自动培养装置,装置由微量泵、多路切换阀等组成。通过设计一款多路切换陶瓷阀,实现仅由一组泵阀自由切换多条液路。通过有限元仿真分析培养液、消化液和裂解液3种液体在多路...
为了满足空间站环境细胞长期自动培养的需求,研制一款新型细胞自动培养装置,装置由微量泵、多路切换阀等组成。通过设计一款多路切换陶瓷阀,实现仅由一组泵阀自由切换多条液路。通过有限元仿真分析培养液、消化液和裂解液3种液体在多路切换阀内的压力、温度、流速等物理参数分布情况,确定最佳阀位布局,并优化阀体结构,以改善不同液体流入阀腔后分布均匀性。优化后多路切换阀内细胞培养液和消化液的压力和温度分布波动率均小于1%,流速稳定。裂解液温度分布变化在优化前为2℃,优化后小于0.01℃。液体流动更加顺畅,滞留现象减少。仿真结果表明:优化后的陶瓷阀有助于提升空间细胞培养的稳定性和经济性。
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关键词
空间细胞培养
多路切换阀
计算流体力学
有限元分析
陶瓷阀
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职称材料
题名
面向空间细胞培养用多路切换陶瓷阀仿真优化研究
1
作者
郭淼
谭映军
陈博博
施镠佳
李芳
王春艳
李越
聂捷琳
刘仲馨
李莹辉
机构
北京
信息科技大学自动化学院
中国航天员科研训练中心航天
医学
全国重点实验室
北京来普惠康医学技术有限公司
出处
《载人航天》
CSCD
北大核心
2024年第4期526-535,共10页
基金
航天医学全国重点实验室基金项目(SMFA22B03)。
文摘
为了满足空间站环境细胞长期自动培养的需求,研制一款新型细胞自动培养装置,装置由微量泵、多路切换阀等组成。通过设计一款多路切换陶瓷阀,实现仅由一组泵阀自由切换多条液路。通过有限元仿真分析培养液、消化液和裂解液3种液体在多路切换阀内的压力、温度、流速等物理参数分布情况,确定最佳阀位布局,并优化阀体结构,以改善不同液体流入阀腔后分布均匀性。优化后多路切换阀内细胞培养液和消化液的压力和温度分布波动率均小于1%,流速稳定。裂解液温度分布变化在优化前为2℃,优化后小于0.01℃。液体流动更加顺畅,滞留现象减少。仿真结果表明:优化后的陶瓷阀有助于提升空间细胞培养的稳定性和经济性。
关键词
空间细胞培养
多路切换阀
计算流体力学
有限元分析
陶瓷阀
Keywords
space cell culture
multi⁃way switching valve
computational fluid dynamics
finite ele⁃ment analysis
ceramic valve
分类号
TH89 [机械工程—精密仪器及机械]
V7 [航空宇航科学技术]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向空间细胞培养用多路切换陶瓷阀仿真优化研究
郭淼
谭映军
陈博博
施镠佳
李芳
王春艳
李越
聂捷琳
刘仲馨
李莹辉
《载人航天》
CSCD
北大核心
2024
0
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