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上海交通大学航空动力研究所博士生导师李玉阳教授（图）
燃气轮机燃烧学 层流和旋流火焰动力学 多相燃烧动力学 化学动力学
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2022/3/24
李玉阳，上海交通大学航空动力研究所教授，博士生导师，教育背景：2004-2010中国科学技术大学博士；1999-2004中国科学技术大学学士。研究方向为燃气轮机燃烧学；燃烧与能源研究中的化学动力学；层流和旋流火焰动力学；多相燃烧动力学（喷雾液滴燃烧、火焰合成等）；燃烧污染物生成机理与控制；燃烧诊断学。
刮膜蒸发器内非牛顿流体流场特性数值模拟
非牛顿流体 剪应变率 黏度 流动特性
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2022/3/30
刮膜蒸发器是通过旋转刮板强制成膜，可实现高黏度非牛顿流体类物料平稳蒸发的新型高效蒸发器。蒸发器内流体的流动、分布与传输机制直接决定了蒸发器的蒸发效率与功耗。不同于现有研究主要基于牛顿流体开展，本文针对不同黏度的非牛顿流体，建立蒸发器三维计算流体动力学模型，系统研究了蒸发器内的流场分布特性和成膜机理。结果表明：低黏非牛顿流体的流场分布特性和牛顿流体类似，物料可在壁面形成均匀且连续的液膜；随着黏度的增...
基于multisine激励与整周期采样的多频电阻抗成像系统设计
multisine 整周期采样 多频电阻抗成像
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2022/3/31
本文从周期信号的整周期采样无频谱泄露这一原理出发，提出基于multisine信号的整周期采样理论，从理论上推导出满足multisine整周期采样的采样率设置条件，构建了基于FPGA+数模转换器+模数转换器的整周期采样实现方法，研制了一种基于multisine激励和整周期采样的新型多频电阻抗成像（mfEIT）系统；设计了胡萝卜棒+黄瓜棒的双目标成像模型，并进行了多频时差成像和频差成像实验。实验表明，...
兴奋性和抑制性自反馈压制靠近Hopf分岔的神经电活动比较
神经放电 自突触 亚临界Hopf分岔 相位响应曲线
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2022/3/28
突触输入刺激神经元产生的电活动，在神经编码中发挥着重要作用。通常认为，兴奋性输入增强电活动，抑制性输入压制电活动。本文选取可调节电流衰减速度的突触模型，研究了兴奋性自突触在亚临界Hopf分岔附近压制神经元电活动的反常作用，与抑制性自突触的压制作用进行了比较，并采用相位响应曲线和相平面分析解释了压制作用的机制。对于单稳的峰放电，快速和中速衰减的兴奋性自突触分别可以诱发频率降低的峰放电和混合振荡（峰放...
基于支撑先验与深度图像先验的无预训练磁共振图像重建方法
磁共振成像 欠采样图像重建 深度图像先验 支撑先验
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2022/3/31
基于深度学习的磁共振成像（magneticresonanceimaging，MRI）方法需要大规模、高质量的病患数据样本集进行预训练。然而，由于病患隐私及设备等因素限制，获取大规模、高质量的磁共振数据集在实际临床应用中面临挑战。本文提出一种新的基于深度学习的欠采样磁共振图像重建方法，该方法无需预训练、不依赖训练数据集，而是充分利用待重建的目标MR图像的结构先验和支撑先验，并将其引入深度图像先验（d...
局部有源忆阻器（locally-activememristor，LAM）凭借其高集成度、低功耗和局部有源特性等优点，在神经形态计算领域显示出巨大的潜力。本文提出了一种简单的N型LAM数学模型，通过揭示其非线性动力特性，设计了N型LAM神经元电路。采用Hopf分岔、数值分析等方法定量研究了该电路的动力学行为，成功模拟了多种神经形态行为，包括全或无行为、尖峰、簇发、周期振荡等。并利用该神经元电路结构模...
基于多路可视图的健康与心梗患者心电图信号复杂网络识别
心肌梗塞 多元时间序列 多路可视图 复杂网络
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2022/3/28
可视图(visibilitygraph，VG)算法已被证明是将时间序列转换为复杂网络的简单且高效的方法，其构成的复杂网络在拓扑结构中继承了原始时间序列的动力学特性.目前，单维时间序列的可视图分析已趋于成熟，但应用于复杂系统时，单变量往往无法描述系统的全局特征.本文提出一种新的多元时间序列分析方法，将心梗和健康人的12导联心电图(electrocardiograph，ECG)信号转换为多路可视图，以...
耦合界面张力的三维流体界面不稳定性的格子Boltzmann模拟
Rayleigh-Taylor不稳定性 格子Boltzmann方法 界面张力 雷诺数 湍流混合
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2022/3/25
采用介观格子Boltzmann方法模拟界面张力作用下三维流体界面的Rayleigh-Taylor（RT）不稳定性的增长过程，主要分析表面张力对流体界面动力学行为及尖钉和气泡后期增长的影响机制。首先发现三维RT不稳定性的发生存在临界表面张力（σc），其值随着流体Atwood数的增大而增大，且数值预测值与理论分析结果σc=（ρh？ρl）g/k2一致。另外，随着表面张力的增大，不稳定性演化过程中界面卷吸...
基于生物阻抗谱成像的生物组织检测方法
生物阻抗谱成像 生物阻抗谱 电阻抗成像 肺癌早期检测
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2022/3/28
基于电阻抗成像技术和生物阻抗谱技术，提出一种面向生物组织检测的生物阻抗谱成像方法。该方法将目标区域可视化并精准识别目标种类，可用于肺癌早期检测，协助临床医生对早期肺癌进行精准检测，提高早期肺癌的治愈率。本文通过数值仿真的方法验证生物阻抗谱成像方法在肺癌早期检测中的可行性和有效性，仿真结果表明：1）生物阻抗谱成像方法可以实现早期肺癌区域的可视化，并精确判别出早期肺癌种类；2）生物阻抗谱成像方法中阻抗...
耳蜗中tip-link张力与静纤毛运动动力学研究
静纤毛 变形体 tip-link张力 频率特性
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2022/3/28
诠释耳蜗的主动感音放大机制一直是未解的医学难题。这种机制与耳蜗中外毛细胞顶端的静纤毛运动密切相关，静纤毛运动又受到tip-link张力与淋巴液流体力的调节。因此，研究静纤毛运动过程中tip-link张力是诠释耳蜗的主动感音放大机制的重要环节。本文把静纤毛视为变形体，基于泊肃叶流动理论并结合分布参数模型，推导了静纤毛运动的解析解。研究了盖膜剪切荷载作用下静纤毛和淋巴液相互作用的动力响应以及tip-l...
势垒可调的氧化镓肖特基二极管
氧化镓 肖特基二极管 有效势垒 隧穿电流
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2022/3/17
氧化镓作为新一代宽禁带材料,其器件具有优越的性能.本文仿真研究了n+高浓度外延薄层对氧化镓肖特基二极管的势垒调控.模拟结果显示,当n型氧化镓外延厚度为5nm、掺杂浓度为2.6×1018cm–3时,肖特基二极管纵向电流密度高达496.88A/cm2、反向击穿电压为182.30V、导通电阻为0.27mΩ·cm2,品质因子可达123.09MW/cm2.进一步研究发现肖特基二极管的性能与n+外延层厚度和浓...
《物理学报》|飞翼模型纵向气动特性等离子体流动控制试验
等离子体 流动控制 飞翼 风洞试验
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2022/3/23
为了改善大展弦比飞翼模型纵向操纵性和稳定性,在低速风洞中开展了等离子体流动控制技术的试验研究.采用粒子图像测速技术获取了等离子体对翼面流场的影响.采用静态测力技术获取了等离子体对模型气动力和升降舵舵效的影响.采用虚拟飞行试验技术获取了等离子体对俯仰角和俯仰角速度时间历程的影响.通过对粒子图像测速和测力试验结果的分析表明,等离子体能够抑制翼面流动分离,阻止气动中心前移,改善模型的大迎角纵向气动特性....
《物理学报》|Y型微通道内气泡非对称破裂行为的数值研究
出口流量比 Y型微通道 气泡破裂 三维数值模拟
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2022/3/23
基于微通道两相流的微流控技术已得到广泛的应用,精确控制通道中气泡或液滴的尺寸对相关微流控系统的设计起到至关重要的作用.本文基于流体体积法重构Y型微通道内的气泡破裂行为,系统研究了气泡无量纲尺寸(1.2—2.7)、出口流量比(1—4)以及主通道雷诺数(100—600)对气泡破裂行为的影响.发现气泡非对称破裂过程分为3个阶段:延伸阶段、挤压阶段和快速破裂阶段.在气泡初始尺寸较小或出口流量较大的情况下,...
《物理学报》|宽频带海洋环境噪声矢量场空间相关特性建模
宽频带噪声 时域模型 空间相关特性 声矢量场
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2022/3/23
基阵的信噪比增益与噪声场空间特性密切联系，海洋环境噪声空间特性建模始终是水声学研究的热门问题。声纳功能不同，其工作频段和带宽通常也不相同，因此，任意频带噪声场的空间相关系数对声纳系统设计具有重要参考价值。依据海洋环境噪声场的产生过程，在高频近似条件下，本文提出一种噪声场时域建模方法，给出了水平分层介质中表面噪声时域声压和质点振速的积分表示，为噪声矢量场宽带模型的建立奠定了基础。根据风成噪声谱结构，...
结合虚拟单像素成像解卷积的双边照明光片荧光显微技术
光片荧光显微术 虚拟单像素成像 解卷积 三维成像
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2022/4/1
光片荧光显微术（light-sheetfluorescencemicroscopy，LSFM）采用薄片光束从侧面激发样品，在垂直于光片方向上进行成像，具有成像速度快、光学层析能力强以及光漂白和光毒性低等优点，适用于对较大活体生物样品进行高质量、长时间三维动态观测。然而，传统高斯光束LSFM存在分辨率低和成像视场小的问题。本文在双边照明LSFM的基础上，结合虚拟单像素成像解卷积技术，提出了一种大视场...