在介绍微通道中液滴内部速度场的LBM模拟研究时,首先需要明确多相流动、微流体和格子波尔兹曼方法(LBM)的基本概念。 多相流动是指存在两个或两个以上不同相态的流动,比如液-液流动、气-液流动等,在微通道技术中常常指的微液滴在某种介质(如水相或油相)中的流动。微流体技术则是研究在微尺度下流体行为、设计及应用的学科,其特点是流体在非常小的空间尺度上流动,常常涉及到纳升到皮升量级的流体量。微流体系统中液滴的行为控制对于化学反应、生物学实验等有重要意义。 格子波尔兹曼方法(Lattice Boltzmann Method)是一种数值模拟方法,用于解决流体力学问题,尤其是微尺度下的复杂流动。该方法基于微观粒子运动的统计力学,通过模拟微观粒子在格子上的碰撞和传输,来计算宏观的流体动力学特性,包括速度场、压力场等。LBM由于其在处理边界条件上的优势以及对复杂几何形状的适应性,在微流体模拟中尤为受欢迎。 研究者王文坦和刘喆通过建立一套适用于多相微流体的LBM模型方程,对微通道内的液滴流动进行了三维模拟。模拟结果显示,液滴在不同形状的微通道中的流动模式是不同的。在直通道中,液滴内的混沌对流主要表现为轴对称的两个对流涡旋,液滴的混合主要通过分子扩散进行。而在弯曲通道中,液滴流动由于通道的几何转向导致内部流体重新分布,出现内环流现象,这种环流有助于提高液滴内部流体的混合效率。 在直通道流动中,液滴内部的流体运动主要受制于粘性力,流动速度较低,雷诺数(Reynolds number,无量纲数,用于预测流动中的流动模式,即层流或湍流)较小,因此流体保持层流状态,以分子扩散为主进行混合。而在弯曲通道中,由于流体在通过弯曲部分时受到的剪切力,液滴内部的流体重新分布,从而在液滴内产生新的流体循环,使得混合过程更加高效。 在研究过程中,通过对微通道中液滴内部速度场的分析,不仅揭示了微流体系统中液滴内部流动的复杂机制,而且为微流动装置的设计和优化提供了理论支持。这一理论基础对于微流体领域的应用研究具有重要意义,如微封装、蛋白质结晶、酶动力学、药物传递等方面。 在研究方法上,LBM因其对边界条件的天然适应性,在模拟液滴流动时不需要复杂的边界处理算法,因此在模拟微尺度复杂几何形状时的优势更加明显。此外,通过调整LBM中的碰撞模型,可以模拟不同粘度、不同密度的流体之间的相互作用,进一步增加了模拟的多样性与适用性。 微通道中液滴内部速度场的LBM模拟为微流体领域内的研究者提供了一种强有力的工具,它不仅揭示了微尺度下多相流动的机制,而且对提高微流体系统的性能与效率具有重要的指导作用。通过对液滴内部流动机制的深入理解,可以更好地设计和优化微流体装置,从而推动微流体技术在生物医学、化学分析等领域的应用发展。
2026-01-21 20:08:11 1.44MB 首发论文
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本文详细介绍了在Ubuntu 22.04.3桌面版虚拟机上部署Cube-Studio的完整流程。首先,需要为虚拟机分配至少16GB内存以避免系统卡死。安装过程包括Docker和Kubernetes的配置、Rancher的部署、节点加入以及高可用性设置。此外,还涵盖了从Docker Hub拉取镜像、解决常见问题(如镜像拉取失败)的步骤,并最终验证Cube-Studio的成功安装。整个过程涉及多个关键命令和配置文件的修改,适合有一定Linux基础的开发者参考。 在Ubuntu 22.04.3桌面版虚拟机上部署Cube-Studio的整个流程十分具体,首先要确保虚拟机配置满足最低运行要求,特别是要分配至少16GB内存,以确保系统运行流畅,避免出现卡顿现象。安装过程从头至尾涉及多个步骤,首先需要对Docker进行配置,这是因为Cube-Studio的运行依赖于Docker环境。在配置Docker时,需要关注其版本兼容性,确保与当前系统版本相匹配,并且遵循最佳实践,比如设置Docker服务开机自启,以便系统重启后能够自动恢复服务。 接下来是Kubernetes的配置,它是Cube-Studio部署中的核心组件。在这里,用户需要了解Kubernetes的架构和工作原理,掌握如何使用kubectl命令行工具进行集群管理。用户还需要在Kubernetes上部署Rancher,Rancher是一个开源的容器管理平台,它将为管理Cube-Studio提供图形化界面,大大简化了对容器化应用的管理操作。 配置好Rancher之后,需要将其与Kubernetes集群进行关联。这一过程中用户可能需要编辑一些配置文件,比如修改Rancher的配置来适配已有的Kubernetes集群,或是进行认证信息的配置,确保Rancher能够正确地管理集群资源。 此外,文章也提到了节点加入的步骤,即如何将新的服务器节点加入到已经部署好的Kubernetes集群中。节点加入对于实现高可用性至关重要,因为它可以提升系统的稳定性和容错能力。在高可用性设置方面,文章指导用户如何利用Kubernetes的副本控制器和负载均衡器,来保证应用的高可用性和负载分发。 在拉取Docker镜像的环节,用户需要从Docker Hub或其他镜像仓库中获取Cube-Studio所需的镜像。可能会遇到的镜像拉取失败问题,文章也提供了解决方案。通常这些问题可能是由于网络不稳定或镜像文件损坏导致的,文章会介绍如何通过网络诊断和重新拉取镜像的方式来解决问题。 最终,用户需要通过一系列验证步骤来确保Cube-Studio已成功安装并运行。这些验证步骤可能包括访问Cube-Studio的Web界面,检查集群状态等。只有确保每一步都正确无误,用户才能算是完成了Cube-Studio的部署。 整个安装过程中,用户将要执行一系列关键命令,这些命令涉及到Docker、Kubernetes和Rancher的操作。对于每一个步骤,用户可能需要修改配置文件或使用特定的命令行指令。对于有一定Linux基础的开发者来说,这些步骤是相对直观的,但也需要谨慎操作,确保每一步都按照指导进行,以避免可能的配置错误。 文章的叙述深入浅出,对于那些希望深入了解如何在Ubuntu系统上部署和管理容器化应用的开发者来说,是一篇很好的操作指南。它不仅详细介绍了部署过程,也提供了解决问题的方法,让整个过程更加顺畅,对于学习和应用容器化技术具有很好的指导作用。
2026-01-21 17:34:58 6KB 软件开发 源码
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格子波尔兹曼方法在广义牛顿流体中的渐进分析,杨再宝,雍稳安,在这篇文章中,我们详细讨论在广义牛顿流体中的两种不同格子波尔兹曼方法。不同于Chapman-Enskog展开,我们可以得到严格的不可压广义牛�
2026-01-21 17:27:54 455KB 首发论文
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本文详细介绍了基于STM32F103C8T6单片机使用RS485综合土壤传感器检测土壤PH值、氮磷钾含量的方法。文章从硬件连接、通信配置、通信协议到代码实现进行了全面讲解,适用于市面上所有多合一的RS485综合土壤传感器。传感器性能稳定、响应快,适用于各种土质,可长期埋入土壤中,耐腐蚀、完全防水。通过串口通信,单片机发送问询帧给传感器,接收应答帧并解析数据,最终显示在OLED屏幕上。文章提供了完整的代码示例,包括串口配置、定时器设置和数据解析,帮助读者快速实现土壤参数检测功能。 文章详细阐述了利用STM32F103C8T6单片机对土壤进行多参数检测的实践方案。介绍了如何实现硬件层面的连接,包括单片机与RS485土壤传感器的物理连接方式,确保数据传输的稳定性和准确性。接下来,作者详细讲解了通信协议的配置,这一步是实现单片机与传感器之间有效通信的关键。通信配置包括波特率的设置、数据位、停止位和校验位的配置,这些参数需要与土壤传感器的规定相匹配。 在软件层面,文章细致讲述了串口通信的实现过程,包括串口初始化设置、数据帧的构造、数据的发送与接收机制。单片机通过发送问询帧,激发传感器发送应答帧,之后单片机对数据帧进行解析,提取出土壤的PH值、氮、磷、钾含量等关键信息。解析机制的建立保证了从传感器到单片机的数据流能够准确无误地完成转换。 文章还特别指出,该方案所使用的土壤传感器具有良好的性能,包括稳定性高、响应速度快,能够适应各种不同的土质环境,并且能够长期稳定地工作在恶劣的土壤环境中,具备耐腐蚀和防水特性。这一特点使得系统更适合在户外和农业领域中应用。 为实现数据的可视化展示,文章还提到了OLED屏幕的使用,它能够清晰地显示土壤的各项参数,使得信息的查看更加直观和便捷。文章提供了完整的代码示例,包括串口通信、定时器设置以及数据解析模块的代码,这些代码的开源提供无疑降低了开发者的入门门槛,允许快速部署土壤检测功能,大大提高了开发效率。 此外,文章强调了本方案适用于市面上所有多合一的RS485综合土壤传感器,这为技术应用的广泛推广提供了便利条件。通过这篇文章,读者可以了解到一套完整的从硬件搭建到软件编程、再到实际应用的土壤检测方案,对于农业物联网、环境监测和土壤科学研究等领域的技术人员具有很高的实用价值。
2026-01-21 15:57:29 6KB
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CA-LBM模型模拟自然对流作用下的枝晶生长,杨朝蓉,孙东科,本文建立了一个二维的元胞自动机-格子玻尔兹曼方法(cellular automaton-lattice Boltzmann method,CA-LBM)的耦合模型,对自然对流作用下枝晶的�
2026-01-21 15:54:05 829KB 首发论文
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本文详细介绍了基于GD32F103C8T6微控制器的多串口DMA空闲中断通信程序的实现方法。代码采用C99标准编写,包含完整的硬件初始化配置、DMA传输机制、中断处理逻辑以及错误保护机制。程序支持两个串口同时工作,通过DMA循环缓冲模式实现高效数据接收,并利用空闲中断触发数据处理。关键功能包括动态DMA重配置、超时保护机制(接收100ms/发送1秒)以及状态标志管理。代码已在Keil MDK v5.30环境验证,适用于GD32F103全系列芯片,提供了硬件抽象层设计、移植注意事项及功能扩展建议。 GD32F103是基于ARM®Cortex®-M3内核的高性能32位微控制器,适用于工业应用领域。GD32F103C8T6作为这一系列的成员,具备丰富的外设接口,包括多个串行通信接口USART/UART。在多种通信应用场合中,串口通信的性能和效率直接影响到整个系统的运行状态和性能表现。 在进行多串口通信时,为了提高数据传输的效率,减少CPU的负担,DMA(Direct Memory Access)技术成为了关键。DMA允许外设直接读写内存数据,而无需CPU介入。在多串口通信应用中,使用DMA可以实现数据的高速缓冲处理,进一步提高系统效率。当系统中存在多个串口时,每个串口都可以配置DMA,这样可以实现多路数据的并发处理。 空闲中断是串口通信中一种重要的中断方式,它允许在串口没有数据传输时触发中断处理逻辑。在多串口通信中,合理利用空闲中断,可以在接收到数据后立即进行处理,从而缩短数据处理的延迟时间。结合DMA,可以实现数据的即刻接收与处理,显著提升通信效率。 本文所介绍的程序代码采用C99标准编写,不仅包含了GD32F103C8T6微控制器硬件的初始化配置,还详细说明了DMA传输机制的配置方法,以及中断处理逻辑的实现。代码中的关键部分包括动态DMA重配置,确保在通信过程中能够灵活适应不同的数据传输需求;超时保护机制,用于防止通信异常时系统资源的无限制消耗;状态标志管理,用于监控和记录数据传输和处理的状态,为系统稳定运行提供保障。 实现的程序能够支持两个串口同时工作,在这种模式下,通过DMA循环缓冲模式能够实现高效的数据接收和处理。利用空闲中断触发数据处理,能够快速响应并处理接收到的数据,提高了数据处理的实时性和效率。代码已在Keil MDK v5.30开发环境中经过验证,适用于GD32F103全系列芯片,证明了其良好的兼容性和稳定性。 文档中还提供了硬件抽象层设计,为开发者提供了硬件操作的简化接口,有利于提高代码的可移植性和复用性。同时,文档中也给出了移植时的注意事项和功能扩展的建议,这些都是为了帮助开发者更好地理解和使用该程序,以及在其基础上进行二次开发,适应更多的应用需求。 GD32F103微控制器凭借其高性能和丰富的外设资源,已成为工业控制、仪器仪表、家用电器等应用领域的优选微控制器之一。通过本文所提供的多串口DMA通信实现方法,开发者可以构建出更加高效、稳定的多串口通信解决方案,满足日益增长的通信需求。
2026-01-21 15:37:56 8KB #串口通信
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基于自然对流PCR-电泳集成芯片的牙周病原菌快速检测系统,赵阳,李振庆,本文以集成的自然对流PCR(Polymerase Chain Reaction)-电泳芯片为基础,试制了便携式牙周病原菌PCR及其PCR产物在线检测系统,该系统主要由集�
2026-01-21 14:12:32 637KB 首发论文
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强制对流和自然对流作用下枝晶生长的数值模拟,孙东科,朱鸣芳,本文建立了一个基于格子玻尔兹曼方法 (lattice Boltzmann method, LBM) 的二维模型, 对强制对流和自然对流作用下合金凝固过程中的枝晶生长行�
2026-01-21 13:53:01 753KB 首发论文
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这是一套2024龙年新版ui周易测算网站H5源码/在线起名网站源码/运势测算网站系统源码支持对接第三方支付。 安装方法以linux为例: 1、建议在服务器上面安装宝塔面板,以便操作,高逼格技术员可以忽略这步操作。 2、把安装包文件解压到根目录,同时建立数据库,把数据文件导入数据库 3、修改核心文件config/inc_config.php把数据库信息替换成你的 4、解析域名并且设置域名指向 1、修复时间不能选择子时; 2、部分机型支付后不跳转; 3、新增后台支持按照时间、项目、进行订单筛选查询; 4、数据库新增测算结果的纳音、藏干、感情、性格分析; 5、微信支付支持https证书; 6、修复PC端扫码支付问题; 7、新增代理分销功能; 8、新增会员功能,会员分月会员,年会员,终身会员; 9、新增会员免支付功能; 10、清除大量外调接口、提高打开速度、安全有保障。 11、修改价格和支付接口均在后台完成。 12,修复八字合婚结果无数据问题! 13,账号admin密码114077
2026-01-21 12:51:13 228.07MB ui
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用Lattice Boltzmann方法模拟陶瓷过滤器基体内的流体流动,孙梅玉,姬忠礼,本文将Lattice Boltzmann方法用于研究陶瓷过滤器基体内的三维气体流动。简化后的多孔介质结构由计算机随机生成。文中给出了压降随表观�
2026-01-21 12:25:39 283KB 首发论文
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