赵桐
- 作品数：33 被引量：29H指数：3
- 供职机构：西安理工大学机械与精密仪器工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省科学技术研究发展计划项目国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：机械工程环境科学与工程石油与天然气工程文化科学更多>>
- 多电极阵列微流控芯片内细胞介电泳运动分析被引量：7
- 2019年
- 研究了多电极阵列微流控芯片内不同细胞在介电泳力下的运动特征,对外部形态相同而内部组蛋白不同的两种细胞进行了分离。多电极阵列微流控芯片在流道的5个正方形横截面嵌入电极阵列,每个横截面的一组对边嵌入8根电极,此结构扩大了微流道的尺寸,可以实现细胞在介电泳力的作用下高流量分离。为了研究微流控芯片内细胞运动特征,首先通过电场数值分析,对一个横截面内多电极电场分布进行了计算,得到了最佳电极组合方式,使得电场分布均匀,且介电泳力最大。之后,通过实验分析了在不同频率、多电极复杂电场下,外部形态相同而内部组蛋白不同的人肺部成纤维细胞MRC-5的运动特点。通过对介电泳力的波谱进行分析,得到了野生型(WT)和组蛋白-GFP型(GFP-HT)两种细胞的分离频率为f=30 kHz。最后,在两个入口处通入不同比例的蔗糖(Sucrose)溶液与两种细胞混合液,计算了细胞的分离率。当两个入口的流量比为12∶1时,两种细胞的分离率可以达到93.5%。本研究提出的多电极阵列微流控芯片分离细胞的方法为细胞的高流量快速分离奠定了基础。
- 姚佳烽姜祝鹏赵桐王昊陈柏吴洪涛
- 关键词：细胞运动多电极微流控芯片
- 摆动循环流化床装置颗粒相分析
- 2015年
- 循环流化床作为船用发动机的尾气处理装置具有较高的尾气吸收能力和热回收效率。本研究依据实验模型,通过CFD软件数值模拟并对照实验结果,比较与分析了循环流化床的上行床部分在随船摆动和直立状态下的颗粒相浓度分布、颗粒循环流率等情况,得出如下结论:对比直立状态的循环流化床,摆动会引起上行床内颗粒相堆积较为严重,堆积主要在床身底层与壁面附近发生,且其浓度分布随摆动函数规律性变化。在摆动状态下,摆动角度的改变是引起颗粒相浓度分布变化的主要原因,而摆动周期的变化对颗粒相浓度分布影响不大,并且颗粒相浓度分布受重力影响较明显。
- 陈杰赵桐刘凯
- 关键词：循环流化床气固两相流颗粒相
- 沸石转轮吸附饱和度分布的动态无线检测方法
- 本发明公开了沸石转轮吸附饱和度分布的动态无线检测方法，包括：步骤1，构建沸石转轮吸附装置，沸石转轮吸附装置包含沸石转轮，沸石转轮外部设有可视无线检测系统；步骤2，将空气和通过VOCs气体产生器产生的VOCs注入沸石转轮，...
- 赵桐王佳庞超凡
- 基于微流控芯片的生物细胞电阻抗成像检测技术被引量：8
- 2019年
- 基于多电极阵列微流控芯片通过仿真和试验的方法研究电阻抗成像检测技术(Microelectricalimpedancetomography,μEIT)在细胞检测方面的应用,并在微尺度两相流复杂的电气性能中探索重建细胞分布图像的最佳条件。在仿真分析中,对比了三种图像重构算法,其为广义矢量模式匹配法(Generalized vector sampled pattern matching, GVSPM)、Tikhonov正则化迭代法(Tikhonov regularization, TK)和投影Landweber迭代法(Projected landweber iteration, PLW)。仿真结果显示,GVSPM以最高的图像相关性I_C=0.84和最低的图像误差I_E=0.43被认为是本研究中的最佳图形重建算法。在试验研究中,用μEIT系统对酵母菌溶液中的细胞沉降进行了图像重建,试验结果显示,在频率f=1 MHz的情况下,所重建的图像具有最低的电压误差U_E=0.582,故可认为该溶液的最佳成像频率为f=1 MHz。最后,在频率f=1 MHz的情况下,对微流道的三个不同横截面用GVSPM重建细胞沉降图像,结果显示,各个截面的细胞浓度沿着流向下降,与以前研究中的各个截面上细胞浓度值(体积分数)Φ=17.5%下降至Φ=4.9%的结果一致。
- 姚佳烽刘夏移徐梓菲赵桐陈柏陈柏
- 关键词：两相流
- 环流重数对生物流化床液相流场和氧传质特性的影响
- 2022年
- 针对生物流化床内构件设计问题,提出通过剖析生物流化床液相速度和氧传质特性的方法,用以实现生物流化床最优结构设计的目的。应用激光粒子图像测速(PIV)和溶解氧在线测试技术,分析了不同环流重数和曝气强度对生物流化床液相速度和氧传质特性的影响,并通过比较分析两张图像获得粒子的位移,根据速度的基本定义和PIV算法得出生物流化床全局液相流场的速度矢量图,同时采用氧转移系数(K)和氧转移效率(Eo)表征生物流化床氧传质特性。结果表明:通过分区拍摄、拼接生物流化床液相速度矢量图和采用0.4%浓度的椰壳活性炭填料,较好地实现了气-固-液三相流的PIV可视化试验和全局液相流场特性的呈现;随着曝气强度的增加,与一重环流生物流化床相比,当生物流化床环流重数为二重和三重时,升流区的沟流区域液相速度逐渐降低,降流区的液相速度逐渐增快,该生物流化床液相流场特性有效提高了氧传质效率;相比传统的生物流化床,当生物流化床为三重环流时,K_(La)和Eo_(2)的整体效率最优,该生物流化床结构更有利于降低能耗、节约成本。
- 董亮曾涛徐银香崔亚辉赵桐
- 关键词：生物流化床
- 基于OBE理念的机械设计课程考核方式研究
- 2024年
- 传统的机械类基础课程以闭卷终结式考试为主,已无法满足现代工科教育和人才培养的需求,与OBE理念不符。因此,文章以机械设计课程为例,提出了丰富过程考核方式、提高过程考核占比以及开卷考试、线上考试的改革方案,并进行了实践。通过问卷调查,对机械设计制造及其自动化专业百余名学生的真实感受进行了分析与总结。结果显示,提高过程考核占比、丰富过程考核方式,有助于提高课程考核的客观性和公正性。线上考试的公平公正性难以得到保证,只能作为特殊情况下传统线下考试的补充。但是,开卷考试得到大部分学生的支持,其有助于增强学生学习的自主性,提高学生对专业知识的综合应用能力。
- 宋丹龙赵桐杜进辅张延超周春国
- 关键词：机械设计课程
- 搅拌时间和混合顺序对锂离子电池正极浆料分散特性的影响
- 2023年
- 综合采用电阻抗谱(electrical impedance spectroscopy,EIS)方法、扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)方法和流变法,分析了锂离子电池正极浆料(cathode slurry)的电化学特性、形貌特性和流变特性,并总结出了正极浆料的分散特性。基于COMSOL Multiphysics软件建立了正极浆料的静态仿真模型,从电化学特性角度出发,验证了EIS实验结果的正确性。综合考虑实验分析与仿真验证,结果表明:搅拌时间对正极浆料的分散特性影响较大,较长(9 min以上)或者较短(3 min以下)的搅拌时间会增加阻抗值从而恶化正极浆料内粒子的分散;而6 min的搅拌时间则会减小阻抗值从而使正极浆料内粒子分散。先将炭黑(CB)与PVDF-NMP溶液混合制成CB浆料,后将钴酸锂(LiCoO2)粒子与CB浆料混合的顺序,能使锂电池正极浆料具有较好的分散特性。最后,提出了一套提高正极浆料分散特性的制浆方案,为高性能锂电池的制备提供了理论依据与实验参考。
- 王志龙杨烨赵真真田涛赵桐崔亚辉
- 关键词：锂离子电池浆料制备
- 激光烧蚀纤维增强复合材料仿真建模方法
- 本发明公开了一种激光烧蚀纤维增强复合材料仿真建模方法，首先根据实际的SiC/SiC尺寸，建立三维复杂温度场模型；然后借助有限元仿真软件的网格划分功能完成对三维复杂温度场模型的网格划分；对SiC/SiC基体和纤维的材料基本...
- 翟兆阳樊曲园王博张延超赵桐杜春华
- 基于电阻抗层析成像的固定床活性炭吸附饱和度分布动态检测方法
- 本发明公开了一种基于电阻抗层析成像的固定床活性炭吸附饱和度分布动态检测方法：构建活性炭吸附装置，活性炭吸附装置包含活性炭固定床，活性炭固定床内设置有吸附柱，活性炭固定床的外部设置有多个电极传感器，活性炭固定床的进口连接有...
- 赵桐庞超凡吴兆龙
- 锂离子电池阴极浆料内导电粒子动态分布的可视化
- 2021年
- 由于电阻层析成像(electrical resistancetomography,ERT)技术具有非扰动、无辐射、可视化等优点,本文基于该技术提出了一套能够实现锂离子电池阴极浆料粒子分布特性的可视化在线监测系统。ERT监测系统包括阻抗分析仪(impedance analyzer,IM3570,HIOKI)、计算机(PC)、多路复用器(34970A,Agilent)和8电极传感器。在实验中,搅拌器搅拌速度为720r/min,搅拌时间在360s以内,激励电流的频率为f=1kHz,幅值为1mA。电流输入采用相间激励法,从而获得20组测量电压数据。另外,基于总变差(total variation,TV)正则化的PD-IPM算法重构了ERT图像,同时,定义了电导率平均值σ—ave和均方差s来定量分析ERT重构图像。此外,为了定性和定量验证ERT测量系统的可行性,分别采用了扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)方法和电阻抗谱(electrical impedance spectroscopy,EIS)方法。对比结果表明,①ERT重构图像和SEM表观形貌图像基本一致,当搅拌时间t<120s时,SEM表观形貌图像中粒子凝聚较为严重,ERT重构图像中颜色变化明显;当t≥120s时,SEM表观形貌图像中粒子趋于分散,ERT重构图像中颜色呈现较为单一的橙色。②EIS中的电阻Z′和电抗Z″变化的变化量与σ—ave和s的变化量相符合,并且阴极浆料的电化学特性能够与ERT重构图像相互对应。因此,基于ERT的锂离子电池阴极浆料分布特性的动态可视化监测系统具有可行性,能够应用于阴极浆料实际工程制备的在线动态监测。
- 王志龙刘晓栋赵桐刘凯武居昌宏
- 关键词：多相流浆料可视化
