山东省自然科学基金(Y2007A16)
- 作品数：9 被引量：24H指数：3
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- 相关领域：医药卫生电气工程动力工程及工程热物理生物学更多>>
- 一种新型微流体主动混合器的仿真与分析被引量：1
- 2010年
- 针对本文设计的一种新型压电驱动的微流体主动混合器进行建模和仿真,对压电驱动振子进行模态分析,得到其固有频率和振型;以水为流体,对混合器和其内部流体进行流固耦合分析,得到压电振子对混合器内流场的扰动状况;分别在未施加激励和施加激励的情况下,对不同温度的水进行混合仿真实验,得到混合器内不同位置的混合状况。通过比较和分析仿真实验结果,验证了混合器的工作性能。
- 徐昊魏守水张敬涛
- 关键词：模态分析
- 微血管红细胞流动的数值化仿真
- 2010年
- 目的研究微血管中红细胞特性,为治疗微血管疾病和研究微流体提供依据。方法采用计算流体力学方法(CFD)来研究微血管中血液流动的特性,用连续介质方法仿真微血管中红细胞之间以及红细胞和血管壁的相互作用;用流体体积法(VOF)仿真微血管中红细胞的变形和聚集。结果通过仿真结果得出微血管中红细胞在血浆中流动特性的数值化结果。结论数值化仿真微血管中红细胞的变形,能够部分得出导致微血管疾病的原因,可对日常保健和临床诊断起到指导作用。
- 崔建强魏守水杨婷何晓川
- 关键词：红细胞微血管计算流体力学
- 超声行波微流体驱动模型的耦合分析被引量：1
- 2010年
- 介绍了带有微沟道的超声行波微流体驱动的圆环模型。在对模型结构部分进行模态分析和瞬态动力学分析的基础上,基于有限元分析,针对耦合模型作声固耦合分析,分别得到与空气和水耦合时模型的固有频率;进行耦合场的流固耦合分析,采用瞬态动力学方法,得到沟道内流体在超声行波激励下的流场情况。比较不同时间子步时流体域和固体域的位移云图,得到流体随固体振动情况;分析不同时间子步时流体域的速度矢量图,得到流体在超声行波方向上的流动情况,验证了超声行波微流体驱动的可行性。
- 张敬涛魏守水徐昊
- 关键词：有限元微流体声固耦合流固耦合瞬态动力学分析
- 光能量在生物组织中传输的蒙特卡罗研究被引量：8
- 2010年
- 生物组织是一种高散射随机介质,高散射随机介质中光传播问题的研究对于激光生物医学诊断和治疗具有十分重要的意义。采用蒙特卡罗方法模拟了准直光束在生物组织中的传播与分布规律,分析了轴向和组织内部的光能量分布及上下表面的反射或透射、光学参数(各向异性因子-g因子、反照率albedo、吸收系数μa)对光能量分布随深度变化的影响。结果表明:轴向光能量在离中心越近的地方,随深度变深下降越快,并在近表面处有一峰值;g因子对从上下表面损失的光能量影响显著;g因子减小,前向穿透能力减弱,穿透深度随之减小,光能量变化越来越分散;固定吸收系数时,反照率的变化在深度较浅和较深处的影响不同。
- 任晓楠魏守水杨宪章高迪
- 关键词：蒙特卡罗方法光能量生物组织
- 微通道内气体流动的DSMC模拟被引量：1
- 2009年
- 分析了求解微通道内的气体流动的各种方法,用直接模拟蒙特卡洛方法(DSMC)计算了微气体流动中最经典的Couette流动问题。结果表明:在滑流区和过渡区速度滑移和温度跳跃现象明显;滑移速度、剪切力和温度跳跃量均随Kn数增大而增大,滑移速度和剪切力增长速度递减;仿真结果与线性化Boltzmann方程数值解一致,适用范围较滑移边界条件下的N-S方程解析解宽;DSMC方法对高Kn数下微通道气体流动的仿真易于实现,正确有效。
- 杨宪章魏守水何晓川
- 关键词：DSMC方法BOLTZMANN方程COUETTE流动
- 超声行波微流体驱动圆环模型分析被引量：2
- 2010年
- 介绍了超声行波微流体驱动的圆环模型,借助边界层理论阐述了两种主要的驱动机理:声流驱动和声辐射压驱动。基于有限元分析,讨论了模型固有频率与模型结构参数间的关系。通过谐响应分析,在谐振频率处成功激励出所需的模态,得到幅频响应特性,并与模态分析下的模态幅值进行比较分析,得到其幅值变化趋势。对声固耦合模型进行模态分析和谐响应分析,比较结构模型与耦合模型频率的差别,并对声压和幅值进行了比较分析,为模型的进一步优化设计提供指导。
- 陈炜魏守水吴浩张丹丹
- 关键词：微流体模态分析谐响应分析
- 光在生物组织中传播的蒙特卡罗模拟被引量：7
- 2009年
- 光在生物组织中的传播是一个复杂的过程,研究组织中光分布对于医学诊断、治疗有很重要的意义。本研究用蒙特卡罗方法模拟了高斯光束和平圆光束入射生物组织,计算了漫反射率、漫透射率及光吸收能量密度和光能流率随组织厚度和半径的变化情况。结果表明:入射的平圆光束的漫反射率和漫透射率比高斯光束变化慢,透射出组织的光子比反射出去的光子沿半径方向扩散更远,高斯光束能量分布更为集中,中心位置处能量吸收密度和光能流率均高于平圆光束,光能流率比光吸收能量密度变化平滑。
- 高迪魏守水任晓楠崔建强
- 关键词：生物组织蒙特卡罗散射
- 蒙特卡罗方法模拟生物组织中光的分布被引量：1
- 2010年
- 用蒙特卡罗方法模拟了准直激光束垂直入射于生物组织的过程,分析了光子在生物组织中的运动轨迹、光学参数对能量分布的影响、吸收能量密度和光能流率随组织厚度和半径的变化情况、组织表面径向和角向分辨的漫反射率的变化情况,并利用卷积模拟了高斯光束与平圆光束在生物组织中的传输。结果表明:准直光束入射组织时,能量主要集中在中央束轴附近;g因子增大,光子前向运动增强;吸收系数aμ增大,光子数的分布沿纵向和径向会同时减小;光能流率与吸收能量密度相比变化平滑;高斯光束的能量分布比平圆光束集中,变化迅速,中心位置处吸收能量密度大。
- 高迪魏守水任晓楠崔建强徐从娟
- 关键词：蒙特卡罗方法生物组织漫反射
- 非接触式超声马达的声流及声压分析被引量：3
- 2008年
- 为了分析非接触式超声马达的声流驱动机理及其声压分布,利用边界层理论分析了声流的产生,得出速度流型与边界层厚度、流体厚度的关系,分析了声流在边界层内的作用。运用有限元仿真方法对流体媒质中声场和定子的模态进行计算,通过谐响应分析得出内部声场的声压分布,指出当定子振动时,流体媒质中存在弹性行波。
- 邹楠魏守水姜春香
- 关键词：非接触边界层声压声流
