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微波耦合加热移动物体的一种计算方法
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。 
江南大学 2021-04-13
DF-101S集热式磁力搅拌器
集热式磁力搅拌器型号:101S    产地:郑州技术参数DF-101S 特征:平板 ; 搅拌容量:最大2000ml ; 搅拌速度:无级调速 0-2600; 加热温度:室温-400℃ ; 控温方式:智能自动; 工作电压:220V/50Hz ; 整机尺寸:239×245×220 ; 主要特点随意设定,自动恒温,使用更加方便、直观,控温精度高、准确可靠。 仪器介绍DF-101S在DF-101B基础上,增加了高精度时间比例式数显温控仪和智能型数字显示温度两种型号,随意设定,自动恒温,使用更加方便、直观,控温精度高、准确可靠。
巩义市城区众合仪器供应站 2025-05-12
高校一站式学生社区综合服务平台
高校“一站式”学生社区不仅是学生学习、休息的生活场域,也是高校加强基层党建的重要载体、构建“三全育人”格局、推进“五育并举”的内在要求,是创新育人途径的有益尝试和践行“一线规则”的有力抓手,构建高质量“一站式”学生社区教育管理服务体系。 立足新时代新形势新任务新要求,聚焦教育发展规律、思想政治工作规律和学生成长成才规律,将推进体制机制改革作为突破口,将提高大学生思想政治教育实效性、推进学生德智体美劳全面发展作为着力点,“秉持尊重差异、包容多样的态度,在多元中立主导,在多样中谋共识,在多变中定方向”,以看齐思维凝聚党建引领思想共识、以平台思维构建教育管理特色模式、以系统思维发挥“五育并举”综合效能、以共治思维打造团结有力育人队伍、以服务思维优化线上线下集成设施,以协同思维释放校内校外育人动能,从而依托“一站式”学生社区综合服务平台形成共创共建、共享共融、共进共赢的新型师生成长共同体,加速推动形成全员全过程全方位育人格局。 智教一站式学生社区综合服务平台包含一站式办理学籍证明、接诉即办、宿舍相关事务、军训活动、活动室预约等,减少奔波于不同部门的时间与精力消耗,在线提交申请、上传材料,并实时查询办理进度。
吉林省智教软件有限责任公司 2025-05-16
一种微波加热制备生物大分子包裹微球的方法
本发明公开了一种微波加热制备生物大分子包裹微球的方法,通过采用微波脉冲加热方式使生物大分子在微粒表面交联凝聚,形成被所述生物大分子包裹的核壳型微球;并保持生物大分子/微粒混合溶液体系中其他的生物大分子性质不变,有序控制生物大分子包裹的核壳型微球的形成。本发明利用无机纳米材料对微波吸收率的各异性,通过调整微波的占空比,使生物大分子的交联凝聚有序、稳定进行,可灵活控制生物大分子包裹层的厚度,制备方法简单,所制备的核壳型微球非特异性吸附低、生物相容性好且易于偶联标记,可广泛用于免疫标记分析、免疫层析、生物
华中科技大学 2021-04-14
一种 PTC 电热管及电动汽车水暖加热器
本发明公开了一种 PTC 电热管及电动汽车水暖加热器,PTC 电 热管包括发热体、电极板、固体绝缘层、隔离片和金属管,两电极板 将多个装有 PTC 发热片的固体绝缘层及每相邻固体绝缘层之间的隔离 片串在一起并且置于金属管内;固体绝缘层为绝缘陶瓷空心瓷柱,通 过拉拔工艺使 PTC 发热片和电极板紧密贴合,在绝缘陶瓷空心瓷柱内 留有一定的变形空间,拉拔时 PTC 发热片不会受到金属管和绝缘陶瓷 瓷柱形变时的挤压而损坏。本
华中科技大学 2021-04-14
可飞行式电力线路巡线作业机器人
目前国家电网共有线路160万公里,每公里每年需要投入6000元进行巡视、维护。尤其是春夏季,经常有农膜悬挂线路上,造成短路事故。线路也会有断股、瓷瓶碎裂等故障隐患,需要及时发现维修。 本产品可以代替人工进行线路的巡视、维护,并且比人工更细致、更有效率、24小时不间断地工作。产品克服了现有正在研发的机器人的缺点,具有如下优势: 1、飞行式上下线,不需停电即可作业。 2、感应式在线取电,不需要下线充电,可以在线路上长期工作。 3、可以跨越任何线路结构,做到长距离巡视 4、灵活的机械手可以清除农膜等杂物 5、结合物联网管理系统,可以及时获知机器人运行信息及巡视信息。
山东大学 2025-02-08
系列化主被式上下肢关节运动康复器
针对脑卒中与关节损伤高发趋势,本产品基于康复医学理论研发多关节智能康复产品,覆盖肘、膝、踝、腕等上下肢关键关节,通过对关节的反复训练,增强关节本体感觉,打开活动度,推动神经系统重组代偿,助力关节功能恢复。 本产品实现多项突破,运用高精度传感器,精准捕捉关节运动微小变化,实现人机互动与实时康复数据反馈;结合自适应算法实现动态重力补偿,精准调控角度/速度/力矩三维参数,通过循迹坐标点样线拟合生理运动轨迹;创新集成多训练模式切换系统,满足全康复周期需求;产品兼具硬/软件双重安全防护,提高产品安全性。 腕关节康复器 前臂康复器 肘关节康复器 膝关节康复器 踝关节康复器
吉林大学 2025-05-19
分布式小型光伏电站系统设计仿真实训
本仿真实训要求学员根据常见60KW以下小型分布式光伏电站项目需求书要求,到现场进行测量、采集项目所需数据,然后回到办公室使用设计软件进行项目设计,并且做出系统分析结果、施工图以及施工材料清单。 1.1. 场景设计 虚拟场景包括办公设计场景,楼顶建筑场景; 场景模型主要包括:办公室建筑模型、办公家具、办公设备、长度测量工具、方向测量工具、楼顶建筑模型等 设计软件模拟包括:阴影阵列分析软件、CAD制图软件、倾角分析软件、系统分析模拟软件 1.2. 互动设计 在办公室里使用电脑了解项目需求书,根据提供的信息收集项目所在位置的地理与环境信息 到现场使用长度与方向测量工具测量设计所需数据 回办公室使用各种专业设计软件对该项目进行系统设计。
广东顺德宙思信息科技有限公司 2025-06-02
双工式新型离心式风机
双工式新型离心式风机是集强迫进风和强迫排风两种作用于一体的新型风机。利用它能够有效地实现封闭空间的空气交换和压力控制。 技术特点: 该机采用高效率的外转子电机和流动蜗壳,转速可控,进、排风方向可调,结构简单,安装尺寸小。具有扬程大、流量适中、功耗小、工作效率高、噪声低,进、排风比可调等特点,可根据需要设计成前弯叶片,后弯叶片或直叶片。这种风机经专利检索为国内首创,它的最大优点和先进性在于:能够在同一位置同时实现强迫进、排风。还有工作状态稳定、工作范围宽、抗外界干扰能力强,在任何情况下都可以有效实现封闭空间的内外换气。并且,能够向系统提供足够的扬程用来有效净化空气。 适用范围: 该风机尤其适合于构成高速列车的通风系统。高速列车在运行时车厢内的压差变化很大,且具波动性质;产生的噪声也很大。采用本机可以克服列车高速运行时产生的进风和排风阻力,有效地、充分地实现车箱内外空气交换。并且利用进、出风的流量差来调节车箱内的压力,使之保持恒定,还可以降低车箱的密封要求,减少成本。与空调系统配合,既能保持车箱内的恒温,又能保持车箱内的空气新鲜。 此外,该风机还适用于高层建筑通风、厨房通风、会议室通风等场所的通风系统。可以开发新型的抽油烟机等。 目前,该风机已应用于我国长春客车厂出口到伊朗的地铁列车司机室中。
北京交通大学 2021-04-13
分布式小型光伏电站系统施工建设仿真实训
分布式小型光伏电站系统施工建设仿真实训让学员以现场施工工程师的身份根据提供的项目说明书、施工图纸和材料到现场进行小型电站的模拟施工,提高学员的实践能力和动手能力。 1.1. 场景设计 虚拟场景主要由厂户楼顶施工场景组成; 场景模型主要包括:厂户建筑模型、支架基础桩、支架前后立柱、横梁、侧梁、接地扁钢、晶硅光伏组件、边压块、中间压块、接线盒、连接线、直流汇流箱、进线、出线、熔断器盒、断路器、避雷器、逆变器、PVC保护线管、五金螺丝螺母、安全帽、施工工具等 1.2. 互动设计 在施工场景看懂图纸,检查施工物料 根据提示到指定位置使用工具把支架、光伏组件、汇流箱、逆变器一一安装起来 进行组件阵列间串联和并联接线 进行防雷焊接 施工完成后进行投切并网操作 场景植入VR太阳模块,精准计算该项目所在位置的太阳位置,太阳高度角和方位角,在虚拟场景中全时仿真太阳产生的阴影。
广东顺德宙思信息科技有限公司 2025-06-02
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