多参数耦合作用输流纳米管的振动分析

基于非局部Euler-Bernoulli梁模型,考虑外加纵向磁场及Pasternak弹性基体,应用哈密顿原理建立了纵向磁场作用下嵌入弹性基体中的简支输流单层碳纳米管(SWCNT)系统振动微分方程及其边界条件。应用微分变换法(DTM)求解上述微分方程,着重研究磁场强度、Pasternak弹性基体的弹性参数与剪切参数以及纳米管小尺度系数对系统临界失稳流速的影响及各参数耦合作用时参数间的相互影响。数值计算结果表明:磁场强度与弹性基体增强系统刚度,提高系统稳定性,但二者耦合作用时对系统刚度的影响表现出“此长彼消”的特点。小尺度效应降低系统刚度,相比磁场对刚度的影响,磁场的影响更为显著。小尺度效应与弹性基体的相互影响则表现出较为复杂的特点。     

河北及周边地区岩石圈磁场变化模值的分析

为更好地开展地磁异常变化与地震的关系,通过对河北及周边地区2017~2021年流动地磁矢量资料,采用模值量化的计算方法,研究发生在测区范围内ML≥4.0地震震中位置变化模值的分布特征。结果表明：①H模和F模的图像分布形态极为相似。测区主要异常形态与测区地质构造对岩石圈磁场变化的控制作用不强。测区岩石圈磁场时间变化总体稳定,局部地区存在起伏波动变化。②80%的震例均发生在H模和F模的低值区,且震中模值与模值测区均值的比值的取值集中在0.2~0.9区间范围内,地震震级和比值不具备线性相关性。③将标准模作为本地区模值异常的参考阈值,得到H模和F模的参考异常阈值分别为3.10和3.54。采用改进的R值评估方法,得到基于“模值测区均值”的R为0.3。可见,基于模值异常的地震预测水平还很低,流动地磁的异常研判工作仍处于探索阶段。     

磁场诱导排列的微米Fe/环氧树脂基有序复合材料的电性能和腐蚀性能

用磁场控制高能球磨法制备的微米铁在环氧树脂中的排列,制备了具有优异电学性能的一维有序复合材料。在环氧树脂中加入重量百分数为5．88～11％的微米铁粉时,磁场作用下固化后的有序复合材料的体积电阻率较无磁场作用下固化的降低了3～4个数量级,介电常数增加了190～324％,介电损耗增加了119～260％。     

高等真核细胞受极低频磁场作用后特异反应基因的克隆及鉴定

极低频磁场（ＥＬＦ ＭＦ）生物学效应的机理研究是当前生物电磁学中迫切需要解决的问题．为探索 ＥＬＦ ＭＦ的特异反应基因及这些基因的结构与功能,用 ｍＲＮＡ差异显示技术（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｄｉｓｐｌａｙ, ＤＤ）对受ＥＬＦ ＭＦ辐照与假辐照的Ｄａｕｄｉ细胞内的ｍＲＮＡ进行了检测,筛选到一个受ＥＬＦ ＭＦ诱导表达的ＤＤ片段（＞１ｋｂ）,反向Ｎｏｒｔｈｅｒｎ及Ｎｏｒｔｈｅｒｎ鉴定进一步证实系磁场诱导所致．经克隆测序及与ＧｅｎｅＢａｎｋ同源性比较表明该基因片段（ＭＦ－ＣＡ）是人细胞中新发现的受磁场诱导的反应基因。     

定轴转动带电导体球全空间磁场分布求解及仿真模拟

针对求解定轴匀速转动带电导体球周围的磁场分布提出一种新的计算方法;通过分析导体球上电荷的轨道运动情况进一步求解出空间各点的磁感应强度大小;同时利用Comsol软件模拟其全空间的磁感线分布;并将理论计算的结果与仿真结果相对比,两者数据基本吻合,验证了理论计算的准确性及仿真模拟的可行性和准确性.     

煤体瓦斯放散磁场响应特征

针对含煤体瓦斯放散磁效应特性,建立瓦斯放散磁效应实验系统,测试磁化与未磁化煤样瓦斯放散过程,研究恒定磁场对煤样放散瓦斯的影响。实验结果表明:放散初速度较小(f值越大),磁化后煤样瓦斯放散有明显减小趋势;放散初速度越大(f值越小),磁化后煤样瓦斯放散略有增大的趋势;且两者的变化程度都受磁化时间的影响,在撤掉磁场时Δp并未回落至初始值,并保持一定的时间记忆效应。其机理是f值大的煤样,磁化后b值减小,随着压力的升高,磁化后煤样的表面能降低值都小于未磁化的煤样,说明在加磁后煤体吸附容纳瓦斯的空间减少使得吸附量减少,产生的瞬时瓦斯压力梯度降低,从而使得瓦斯的放散初速度降低,而对于坚固性系数f值小的煤样有相反的实验结果。     

纳米孔道中磁场调控的离子输运特性

探究了固体仿生纳米孔道在磁场作用下的净扩散电流和离子筛分能力.首先通过实验得出净扩散电流随着膜厚的增加而降低,并且验证了实验与模拟具有相同的变化趋势.然后通过数值计算得出净扩散电流会随着磁感应强度的增加而增加.最后,模拟纳米孔道中磁场调控离子输运,以实现从混合溶液中筛分目标离子.该结果可为基于磁场调控的纳米孔道能源利用...     

管路减振用磁流变阻尼器设计与性能研究

针对流体动力管路减振降噪需求,提出了一种应用于流体动力管路振动控制的双出杆剪切阀式磁流变阻尼器设计方法.以磁流变阻尼器Bingham模型为基础,将磁流变阻尼器结构设计与磁路设计相结合,推导了阻尼器结构参数的计算公式.采用COMSOL对磁流变阻尼器电磁场进行了仿真,并计算了磁流变阻尼器在不同控制电流下的剪切应力.根据所提出的磁流变阻尼器设计方法及管路振动控制需求,研制了磁流变阻尼器样机,并对样机进行了动态力学性能测试.测试结果表明:磁流变阻尼器性能参数与理论设计要求基本一致,证明了该设计方法的正确性和可行性,并且采用该优化设计方法能够简化磁流变阻尼器设计过程和减小磁流变阻尼器体积.      

永磁同步伺服电动机的磁场分析与参数计算

为了更有效地对永磁同步伺服电动机进行设计和分析,需准确进行电机的磁场分析和参数计算。该文以一台定子为集中绕组、槽/极比为9/6、转子磁极为径向充磁圆筒形磁极等结构特点的永磁三相同步伺服电动机为例,分析了其磁场的分布情况,给出了电机的磁场分布图;对用电磁场数值计算来求解电机的空载反电动势进行了研究和分析;同时对如何求解电机的定子绕组电感进行了研究。计算结果与实验所测的结果吻合较好。该文提出的磁场分析和参数计算方法,对这类结构的永磁伺服电动机的设计和分析具有很好的参考价值。     

磁场对机体免疫、组织修复和纤维化形成的影响

组织的修复与再生是生物体至关重要的生物学过程,包括炎症期、增生期及重塑期3个阶段.机体免疫系统在每个阶段均发挥了重要的作用,其主要通过免疫细胞及其分泌的细胞因子协同工作,以便调节组织修复及再生.近年,随着电子设备及磁性材料的普及应用,磁场的生物学效应受到了广泛关注,且关于磁场对生物体组织修复影响的研究取得了一系列的进展.研究表明,不同类型不同强度的磁场,在多种疾病模型中能够激活机体免疫系统,通过改变巨噬细胞、间充质干细胞、髓系抑制性细胞及中性粒细胞等免疫细胞的数量、功能与表型影响组织修复的进程.相比之下,磁场对纤维化和瘢痕形成的研究较少.本文以机体免疫系统为中心,对磁场影响组织修复和纤维化的最新研究结果进行综述,以便探讨磁场在组织修复和纤维化形成中的作用,寻找利用磁场治疗疾病的新思路.