胡延东
- 作品数:11 被引量:27H指数:2
- 供职机构:上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家教育部博士点基金国际科技合作与交流专项项目更多>>
- 相关领域:理学机械工程化学工程一般工业技术更多>>
- 趋向性细胞在微流动中受力与趋向性的数值研究
- 采用附加小室的T型通道模型,建立细胞运动过程中动量与质量传递的无量纲N-S方程.通过ANSYS FLUENT数值模拟细胞在带小室的二维T型通道中平动对周围浓度梯度场的扰动影响,主要从微通道入口流速、细胞运动速度和细胞大小...
- 都晓慧胡延东李沛晔
- 数值模拟毛细管通道中微粒的介电泳分离被引量:2
- 2014年
- 基于直流介电泳技术,采用一种具有三维突扩、突缩截面的新型毛细管式微通道,对直径分别为8和12μm的聚苯乙烯微粒在通道中的分离进行数值模拟。分析了微粒受到的电渗力、电泳力和介电泳力对其运动轨迹的影响。数值模拟结果表明,聚苯乙烯微粒在突扩、突缩截面附近受到负介电泳力作用,运动轨迹不断向通道轴心偏移;电渗力和电泳力的作用方向相反,有效降低了微粒的运动速度,增加了介电泳力的作用时间。外加电压100 V时,可最有效地将直径为8μm微粒输运至出口内置套管外,而直径为12μm的微粒被出口内置套管接收,实现不同尺寸聚苯乙烯微粒的连续分离。
- 袁君凯胡延东
- 关键词:微通道受力分析数值模拟
- 三维修正高精度广义胞元法及其在复合材料宏细观弹塑性力学分析中的应用
- 2023年
- 高精度广义胞元法(HFGMC)是模拟分析多尺度复合材料的有效技术方法.修正高精度广义胞元法(MHFGMC)的提出,在高精度广义胞元法位移插值函数基础上引入了二次耦合项,改善了剪切场计算精度不足的问题.本文提出了三维修正高精度广义胞元法理论,通过引入由局部坐标的高阶勒让德多项式表示的非弹性应变场和高阶的应力场,建立了三维复合材料弹塑性宏观应力应变关系式.通过对三维复合材料的宏观力学性能和细观应力场的预测,与有限元方法结果进行了对比验证.三维修正高精度广义胞元法结合局部坐标下塑性应变场,在不引入其他变量的情况下,不仅能够预测复合材料弹塑性应力应变响应,还能有效预测复合材料的细观剪切应力分布.
- 洪乔王明路胡延东冯淼林
- 关键词:复合材料插值函数
- 深海浮球内部气压对水下内爆波的抑制机理
- 2024年
- 深海潜器常携带中空浮球来为其提供浮力。陶瓷因其高强度、低密度等优点成为浮球的理想材料。然而,中空结构在外部高压环境下易发生内爆,产生的内爆波会对周围结构产生毁灭性损害。为了探索浮球内部初始气压对内爆波的影响,首先,利用气泡动力学对其不考虑球壳影响时进行理论分析,得到内爆波压力脉冲沿径向以指数-1衰减,并指出其物理意义和隐含假设,进而从能量分析得到增加内压使压缩空气消耗的能量增加,从而减弱释放到水中的压力波能量;其次,采用三相流固耦合有限元模型进行计算,考虑水的可压缩性和球壳因挤压引起的脆性破裂的影响,得到更为接近实际的内爆压力的分布。由于两侧挤压球壳,外部的水在不断扩大的缺口处产生向内的射流,造成内部气体非球形塌缩,后续压力波呈现出与球壳碎裂方式有关的方向性差异。通过有限元模型对内部初始气压的研究表明,增加初始内部气体压力到1 MPa时,压力脉冲在球壳表面处下降了15.6%~24.8%。这一结果表明,在几乎不增加浮球质量的条件下,增加内部初始气压具有很好地抑制近端内爆波强度的效果。
- 赵一凡赵敏胡延东胡延东
- 关键词:流固耦合压力脉冲
- 微扩锯齿状微通道介电泳多目标分离及优化
- 2016年
- 基于直流绝缘式介电泳技术和数值模拟方法,设计了一种二维微扩锯齿状微通道,实现对直径分别为4,8,12,16和20μm的聚苯乙烯微粒进行多目标同时分离。通过分析介电泳力对微粒运动轨迹的影响,并与平行锯齿状微通道中颗粒在运动过程中的受力及分离效果进行对比,结果表明微扩锯齿状微通道能够实现多种不同直径微粒的完全分离,且分离效果优于平行锯齿状微通道,更有利于多目标的高通量分离。通过进一步调节微扩通道扩展角、电压以及管道齿数对微扩通道进行优化,使其分离效果与性价比达到最优。此项研究为同时进行多目标微粒的高精度、高通量、连续分离提供新思路和理论支持。
- 曾汉春胡延东
- 关键词:微通道数值模拟
- 废旧橡胶热-机械剪切脱硫过程及机理被引量:12
- 2012年
- 利用元素分析仪、红外光谱仪研究了废旧橡胶热-机械剪切脱硫过程及其机理。在未加任何脱硫剂的情况下,利用双螺杆挤出机提供的热能和强剪切作用对硫化橡胶进行了脱硫回收,研究发现,硫化橡胶的交联密度下降到71%,恢复了再加工性能,并且微观结构也发生了显著的变化。提出了交联硫键断裂后以活性硫侧挂基形式存在的理论,解释了再生胶脱硫后不需外加硫磺仍可以硫化的现象。溶胶的红外光谱给这一理论提供了有力的证明。根据脱硫反应前后官能团的变化推测出脱硫反应可能的机理。
- 陶国良纪波印胡延东夏艳平刘涌李靖
- 关键词:废旧橡胶脱硫再生胶双螺杆挤出机红外光谱脱硫机理
- 微通道中细胞转动对其化学微环境的影响
- 2016年
- 采用FLUENT软件模拟了T型引物梯度产生器中的细胞转动过程,分析了细胞转动的线速度、方向和细胞尺寸对其化学微环境的影响.结果表明:在细胞转动的过程中,由于产生额外的引物输运,使其周围引物浓度在一定时间内发生变化,但最终达到稳态;顺时针与逆时针转动的细胞对微环境的搅动效果相反;增加细胞转动的线速度,可以增强其对微环境的搅动效果,但将导致趋化偏转角增大而使得趋化动力减小;细胞尺寸对于细胞趋化偏转角的影响较小,但对其趋化动力的影响较大.
- 李沛晔都晓慧胡延东赵社戌
- 关键词:微通道微流体细胞趋化浓度梯度
- 物理短裂纹Manson-Coffin公式的理论研究及寿命预测被引量:10
- 2012年
- 国际上广泛使用Manson-Coffin公式来预测疲劳寿命,但该公式不能确定疲劳寿命同裂纹尺寸之间的关系.本文提出采用与疲劳极限有关的最大非损伤裂纹尺寸代替晶粒尺寸,当裂纹达到最大非损伤裂纹尺寸时,减速扩展速率降低到零.在此基础上结合短疲劳裂纹扩展速率的变化规律,导出了物理短裂纹的萌生和扩展速率同应力、应变、裂纹尺寸以及常规力学性能之间的定量关系.从而做到直接用材料常规力学性能预测短裂纹的疲劳寿命.本文证明了短裂纹的寿命预测公式同Manson-Coffin公式有相同的形式,从理论上揭示了Manson-Coffin公式的本质是短裂纹的萌生和扩展规律.用本文公式预测的疲劳寿命与著名学者相关的试验结果进行了比较,两者完全吻合.并且本文公式中的系数和指数同试验数据的拟合公式也完全一致.特别是对接近10m物理短裂纹疲劳寿命的预测同实验结果惊人的吻合.用本文的公式对15种材料的短裂纹扩展速率进行了预测,其结果和实验值的吻合程度也令人十分满意,显示了本理论的广泛适用性.
- 胡延东胡志忠曹淑珍
- 微通道中细胞平动对其周围化学微环境的影响被引量:2
- 2013年
- 主要通过数值模拟研究运动细胞在直通道中对周围浓度梯度场的影响,及对流传质Peclet数、细胞运动速度、细胞运动方向以及细胞大小对细胞周围浓度场的影响.研究发现,细胞在匀速运动一定距离后其周围的最大浓度差的大小和方向与相同位置静止情形下的值的偏差是一个常数,且此常数与传质Peclet数、细胞运动速度及方向、细胞直径等相关.该结论对细胞趋化效应的进一步量化研究具有重要意义.
- 季丽娜胡延东李沛晔
- 关键词:微通道细胞趋化数值模拟浓度梯度
- 微室中趋向性细胞的受力与趋向性的数值研究被引量:1
- 2015年
- 很多细胞都具有趋向性,趋向性是指活细胞在引物浓度梯度的作用下发生自主定向运动的能力。细胞趋化效应的研究目前主要着眼于利用微流体技术建立时空稳定的浓度梯度场,定量观测细胞对不同浓度梯度的反应。而细胞的运动对周围浓度环境的影响尚不清楚。该文采用T型微通道模型,研究入口流速、细胞运动速度和细胞大小对周围浓度梯度场及细胞受力的影响。研究结果可为后续细胞趋化效应的量化研究提供参考。
- 都晓慧李沛晔胡延东
- 关键词:微通道浓度梯度数值模拟