微流控芯片通道结构的拓扑优化研究

为了研究拓扑优化过程中非牛顿流体黏性效应对微流控芯片通道结构设计及布局的影响,针对不同流动长度设计域的"两进一出"型微通道结构,提出了拓扑结构最优设计的新思路。采用密度法分别对牛顿流体和非牛顿流体进行微流动结构拓扑优化,分析了以压力降函数和能量耗散函数这2种不同目标函数对拓扑结构的影响,比较了各个条件下的最优结构和黏性分布。对于非牛顿流体,采用改进的Cross黏性模型进行计算,结果表明:当目标函数为压力降时,非牛顿流体黏性效应在雷诺数Re为0.1(Stokes流动)时表现为进口双管的汇合点与流道长度无关,在Re为100(Navier-Stokes流动)时,非牛顿流体与牛顿流体的最优拓扑结构相似,进口管的汇合点都随着通道长度的增加而后延;当目标为最小能量耗散时,非牛顿流体黏性效应在Re为0.1时表现为流动进口角度随流道长度增加而减小,而在牛顿流体最优拓扑结构中,设计域出口处均为双管流出,其中在短管和方管中没有出现汇合点,在长管中进口双管汇合为单管后又分流形成椭圆环状结构。     

音乐中的物理

乐器是可以发出音乐声的物体或器具。 如果不把自然界的一些音响如流水声、鸟啼声、虫鸣声等在特定的情况下也算成音乐的话,那么,自古以来,音乐就分成两大类,即人的歌唱和乐器的发声。而这两类音乐中,无论从音域的广阔、音色的丰富、强弱的变化,声部的多少等方面,乐器都大大地超过了人的声音。 乐器也被称为发出音乐声的机器,因为任何一种乐器实际上也就是一种声学仪器。对乐器的结构进     

崇高美:毛泽东实践美学的核心范畴

从毛泽东的哲学思想、伦理美学和文艺理论诸方面来考察崇高美是毛泽东实践美学思想的核心范畴。毛泽东的哲学精神表现出“真”与“美”的统一,毛泽东的伦理学思想表现出“善”与“美”的统一,而他的文艺理论则表明了把“崇高美”作为其实践美学的核心范畴的必然性。     

漫谈音乐电声

声是我们每人每日每时都会遇到的。当前,除了自然声以外,电声越来越多地进入了我们的工作、学习和生活。例如,家中有一套高级组合音响,在现代社会中已经是很普遍的了,不少家庭还配备了“家庭影院”。工作之暇,欣赏你所喜爱的优美乐曲,无疑是一件既有利于身心健康又有助于音乐素质提高的事情。     

流体拓扑优化的参数选择与分析

针对低雷诺数条件下翼型拓扑优化问题,基于改进的水平集方法研究了流体拓扑优化过程中参数选择对计算速度和结果准确性的影响。引入新参数m描述每次迭代时水平集函数进化的次数,用以控制进化的准确性与计算速度;通过数值推导选取适当的时间步长系数k,获得了影响数值计算收敛性及速度的参数选取规律。模拟计算研究结果表明:较大的m和k会导致计算收敛不稳定,无法获得精确的收敛数据;较小的m和k值会降低计算速度。分别建立m和k与迭代步数的函数,在满足优化准确性的前提下,可将收敛速度分别提高85%和80%,同时改进m和k的选取方式,可将收敛速度提高96%,采用改进的水平集拓扑优化方法有效地提高了计算收敛速度和收敛精度。     

厅堂声学——大帷幕落下以后

你也许曾有过这样的体会:在音乐室里练习唱歌,会感到声音很大,效果也很好,但一上台演出就感到声音小极了,特别是在广场演出,那怕你喊破了嗓子,声音仍是很不理想。而在充满水蒸气的浴室里洗澡时唱歌,你又突然发现你有一付非常浑厚的好嗓子。这就是声源发出的声,在各种不同的房间里     

影响战略:提高高校思想政治工作效益的新课题

提高高校思想政治工作效益的关键在于确立“影响战略”:力求扩大思想政治工作内容的“增加值”、努力开发思想政治工作主体与客体的共同经验、全面使用多级传播手段。