1 成果简介 微波耦合加热移动物体的过程，在数学与物理的建模上，通常认为是极其复杂的过程，普通人员很难掌握，另外，模拟仿真计算还极其耗时。为解决此问题，我们利用运动的相对性原理和不同物理量(电磁场、温度场和流场)在不同坐标系之间转换，提出了一种计算微波耦合加热移动物体的数值计算方法。此法具有操作过程简易，计算精度高且耗时少的特点，理论上，此计算方法还适用于微波耦合电磁搅伴器时的加热过程计算。 2 关键技术 从物理场的角度而言，微波加热是一个典型的多物理场问题，主要涉及的是电磁场与温度场能量的转换与传导，以及流场（如周围空气）与加热物之间的共扼传热。在现代工业与科研中，广泛应用微波加热。如《Science》和《nature》，分别在 2016 与 2018 年，刊登了利用微波制作石墨烯技术。但由于微波最大的缺陷，就是加热的不均匀性，又极大地影响了微波的应用。为了改善加热的均质性，通常使加热物运动，如旋转或采用磁搅伴器。微波治疗肿瘤，被国际医学界称为绿色疗法，肿瘤细胞死亡最可能萎缩和死亡在 42.5℃～43.5℃之间，温度低了则治疗肿瘤无效，而温度高了，又会损伤周围健康器官，由于在人体上操作，故要非常谨慎的，所以又限制了微波应用。若能有一种快速预测的计算方法，能立即得到加热的温度场分布，则是一个非常有意义的事！ 针对移动物体的微波加热，传统模型计算极其复杂，只有少量专业研究人员会计算，一般人员很难掌握，同时计算又极其耗时。本方法在此方面进行了大胆的探索。 3 知识产权及项目获奖情况 发表了一篇 SCI 论文，专门论述了该方法，详见：PU GUANGYi, PU CHENG XI, J. WANG, C. F. SONG, “A method for coupled microwave heating process and heat transfer simultaneously of moving objects,” Journal of Food Processing and Preservation, vol. 42, no.1,e13468, 2018. DOI: 10.1111/jfpp.13468. 4 项目成熟度 该方法计算工作量小，计算方便，且精度高，适合加热运动物体或电磁搅拌装置，或同时加热运动物体及有电磁搅拌的情况。现在 CAD 与 CAE 技术发展非常迅速。所以，理论上可以直接利用这些商业软件进行建模与计算。 5 投资期望及应用情况 （1） 微波治疗肿瘤方面。由于微波能够穿透到肿瘤内部，直接“杀死”肿瘤细胞，理论上，远比高能射线如γ射线效果好，且对人体副作用小。先前没有广泛使用，原因之一是不好控制加热的不均匀性。若能在治疗之前，先预先计算出加热物温度场分布，即预测出温度场的分布，则可以控制微波直接“杀死”肿瘤细胞。 （2） 石墨烯的过程制作。 （3） 食品及其他工业与科研的应用。 

本专利涉及一种高频双偏心声波振动钻进驱动器，属于环境钻探技术领域和工程装备技术领域。包括：1.利用充气式隔振器，分别斜向布置于振动体的斜上方和斜下方，使振动能量转化为气体热能散发到大气中，从而达到减振目的；2.减振箱体利用一体化冷轧制造工艺可以避免应力较为集中的焊缝，且类椭圆形结构可以起到缓冲减振作用，增加使用寿命；3.通过控制使两偏心轴保持同步反向运动，具有换向作用的轮系结构强制使两偏心轴同步反向运动，最大化的保证偏心运动产生的水平激振力相互抵消。4.在振动钻机上加装法兰连接件和多级螺纹结构，增大了螺纹寿命、强度，以及钻具级配需要。

针对金属矿山应力测量和声波探测中存在的关键技术问题开展研发，主要技术内容如下：（1）在工程实际中应用了岩石声发射测量地应力波形识别新技术；（2）研发出光弹性应力监测图像识别技术及数据分析方法及设备；（3）研发出岩体结构稳定性的声波探测技术。为我国金属矿山普遍存在的采矿回收率低、地压控制难度大等相关技术难题的解决，提供了有力的技术手段。该成果获江西省科技进步二等奖 1 项，已在国内 4 家矿山企业应用，实现产值 5.45 亿元。 

本发明公开了一种可同时测量声波与压力的光纤传感器，包括 单色光源、光纤耦合器、第一单模光纤、长周期光纤光栅、声学换能 薄膜、第二单模光纤、保偏光纤、第三单模光纤、偏振控制器、第四 单模光纤、光电探测器；保偏光纤接入在光纤耦合器的第三端口和第 四端口之间构成闭环萨格纳克干涉仪；长周期光纤光栅通过熔接的方 式嵌入干涉仪中并固定于声学换能薄膜上；换能薄膜将外界声波转换 成对光栅的动态曲率调制，从而改变其损耗峰处光强度。作用于保偏 光纤上的侧向压力会导致梳状干涉谱漂移，单色光源将光谱漂移转化 为输出光强度变

该专利针对果汁热浓缩营养风味损害大、冷冻浓缩效率低及冰晶夹带大等缺陷，利用超声波的机械效应和空化效应强化结晶过程，同时加速奥斯瓦特效应，探明了超声波能量密度与强化晶体生长的关系，研制了相应的实施设备，在养晶罐过程中施加适度超声处理，大幅度加速了起晶及冰晶生长速率并消除了伪晶生长，浓缩效能提升30%以上，解决了传统冷冻浓缩效率低及冰晶夹带严重的问题。目前该专利技术以及专利池技术成功实现果汁的全程冷绿色加工，已经在30多个国家200多家企业推广应用，近三年实现新增销售额11.85亿元，新增利税2.1亿元，获得联合国粮农组织以及国际农业工程委员会的高度关注。获得了中国专利优秀奖。

近年来，细菌、病毒引起的疾病严重威胁着人类的健康和生活，化学药物被大量应 用于控制肿瘤、炎症、病毒等，但是化学药物使用所引起的毒副作用及机体的抗药性， 开发一种新的方法或可替代药物从一定程度上解决化学药物问题。天然植物药物活性成 分尤其是多糖具有抗肿瘤、抗炎症、抗病毒、增强免疫的功效，所以天然药物多糖成分47 的提取亦成为研究的热点。 紫锥菊是闻名世界的免疫药草，研究表明紫锥菊含有多种活性成分。为了解决提取 时间长、提取率过低以及无法保证其活性成分的问题，本发明提供了一种超声提取紫锥 菊多糖的方法。大大缩短了提取时间，提高了提取率,并且提取稳定，重现性高,制备得 到的紫锥菊多糖溶解性好,得到最佳活性成分。

本发明涉及一种超声提取紫锥菊多糖的方法，属于多糖提取技术领域。本发明提供一种超声紫锥菊提取多糖的方法，将紫锥菊地上部分粉碎后，经过脱脂脱色，超声提取、离心、上清液进行旋转蒸发浓缩，醇沉，沉淀依次用无水乙醇、丙酮、乙醚洗涤，干燥，即得紫锥菊多糖。本发明的制备方法，大大缩短了提取时间，大大提高了提取率，并且提取稳定，重现性高，制备得到的紫锥菊多糖溶解性好，得到最佳活性成分。

一种双激励超声椭圆振动加工装置，采用超磁致伸缩材料作为驱动元件，两组超磁致伸缩换能器采用平行布置方式，并在每组换能器内部设置大面积单向水冷系统，在振动输出端采用柔性铰链连接，具有输出功率大、负载力强、能量转换效率高、频带宽、结构紧凑合理等优点，可广泛适用于各类超声椭圆振动加工工况。

四川大学计算机学院医学影像实验室与声泰特（成都）科技有限公司合作，共同从事医用彩色超声诊断仪的研发工作，应用数字信号（图像）处理、模式识别、科学可视化、三维成像、弹性成像、宽景成像等先进计算机科学技术，并结合自适应波束形成、回波合成技术、彩色方向性能量图、自适应彩色增强技术、自适应滤波、自适应斑点杂讯抑制算法、相位翻转谐波成像、DSP和FPGA开发平台，完成设备软、硬件的设计、实现及优化。目前该仪器已取得美国FDA、欧盟CE的医疗器械认证，是目前市场上具有竞争力的产品。

实验内容 1、理解超声波探头的指向性，掌握超声波探测原理和定位方法； 2、测量探头的性能（延时、扩散角、K 值）； 3、利用直探头测量纵波在铝试块中的声速、波长及频率； 4、利用斜探头测量横波在铝试块中的声速、波长及频率； 5、利用可变探头观测超声波的反射、折射和波型转换； 6、测量固体弹性常数的关系（杨氏模量和泊松系数）； 7、探测较厚工件缺陷的位置。