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学者姓名：刘赵淼
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摘要 ：
Metal single droplets are widely used in electronic packaging and flexible circuit printing. However, liquid metals are characterized by high density and interfacial tension, so that stable injection of single droplet occurs only in an extremely small printable region, which limits the application of metal droplets. In this study, based on a drop-on-demand pneumatic injection device, the evolutionary process and mechanism of metal droplet generation are analyzed through experiments and numerical simulations, the theoretical solution of the injection velocity is obtained, the printable region that can stably generate the single droplet dimensionless parameters We(j) (Jet Weber number) and Z (1/Ohnesorge number) is plotted, and the prediction model of the single droplet dimensionless limit jet length is established. Results show that in the range 400 < Z < 1100, the printable region where single droplets can be generated is extremely narrow (1.3 < We(j) < 2). When We(j) < 1.3, the inertial force of the jet is not sufficient to overcome the interfacial capillary force, and no droplets can be generated. When We(j) > 2, the inertial force of the jet is so large that satellite droplets are generated. The prediction results obtained by the prediction model of single droplet dimensionless limit jet length are consistent with the experimental results and can accurately predict whether a single droplet can be generated or not. The results can reveal the mechanism of stable generation of on-demand pneumatic metal droplets. Furthermore, the results can serve as theoretical references for the further development of on-demand pneumatic metal droplet injection technology.
引用：
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| GB/T 7714 | Gao, Shanshan , Liu, Zhaomiao , Wang, Xiang et al. Stabilization formation characterization of metal single droplet by pneumatic drop-on-demand [J]. | PHYSICS OF FLUIDS , 2022 , 34 (12) . |
| MLA | Gao, Shanshan et al. "Stabilization formation characterization of metal single droplet by pneumatic drop-on-demand" . | PHYSICS OF FLUIDS 34 . 12 (2022) . |
| APA | Gao, Shanshan , Liu, Zhaomiao , Wang, Xiang , Pang, Yan , Ren, Yanlin , Zhao, Siyu et al. Stabilization formation characterization of metal single droplet by pneumatic drop-on-demand . | PHYSICS OF FLUIDS , 2022 , 34 (12) . |
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摘要 ：
In the fields of organ printing and drug preparation, high-precision and stable dispersion of high-viscosity biomaterials enable precise control of organ morphology and drug release rate. This paper proposes the use of an acoustic surface wave to overcome the problem of unstable interface breakup and weak size controllability when the traditional passive droplet microfluidics is applied to high-viscosity (higher than 0.4 Pa & BULL;s) dispersed phases. This paper studies the internal flow behavior of high-viscosity fluid under the influence of an acoustic field and realizes the accurate prediction of formation regime and droplet size. Experimental results show that with the increase in acoustic power, three unique droplet generation regimes (e.g., long jetting, transition, and dripping) exist. The transition regime is most suitable for high-throughput preparation of high-viscosity droplets, and its corresponding flow and acoustic conditions can be predicted by equation mu(d)/mu(c) = 4.8 x 10(-8) (mu(c) x v(c)/A P 0 2 x w)(-3.32). Affected by the regime transition, the droplet size increases with the increase in acoustic power. The droplet size prediction can be realized based on the capillary number Ca-f, which represents the intensity of the acoustic field. Published under an exclusive license by AIP Publishing.
引用：
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| GB/T 7714 | Zhao, Siyu , Liu, Zhaomiao , Wang, Ju et al. Formation of high-viscosity micro-droplets in T-channels with neck structure induced by surface acoustic waves [J]. | PHYSICS OF FLUIDS , 2022 , 34 (11) . |
| MLA | Zhao, Siyu et al. "Formation of high-viscosity micro-droplets in T-channels with neck structure induced by surface acoustic waves" . | PHYSICS OF FLUIDS 34 . 11 (2022) . |
| APA | Zhao, Siyu , Liu, Zhaomiao , Wang, Ju , Pang, Yan , Xue, Sen , Li, Mengqi . Formation of high-viscosity micro-droplets in T-channels with neck structure induced by surface acoustic waves . | PHYSICS OF FLUIDS , 2022 , 34 (11) . |
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摘要 ：
The significant relationship between performance parameters of compound droplets and their geometries makes accurate control of the breakup of compound jets particularly critical. The physical mechanism behind the earlier and easier loss of stability in compound jets caused by inner dispersive interfaces is still not fully known, which constrains accurate prediction of the conditions that result in the breakup of compound jets. In the present study, three perturbation modes-namely, block-off, squeeze-through, and slip-through-are found to form between an inner sphere and a liquid jet. The conditions for the occurrence of block-off are accurately predicted by solving for the radius of the liquid jets. According to analyses of the velocity profiles of liquid jets, the key reason for the loss of stability in a quasi-steady jet interface caused by the entry of a sphere smaller in size than the jet crosssection is the degradation of tracking characteristics of the sphere due to viscous shear on the sphere. These findings provide a new explanation for the long-standing question that how the inner dispersive interface triggers jet instability and can help improve the accurate control of the breakup of compound jets containing inner dispersive interface.
关键词 ：
capillary microfluidic device capillary microfluidic device compound jets compound jets capillary flow focusing capillary flow focusing interface coupling interface coupling coaxial liquid jets coaxial liquid jets
引用：
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| GB/T 7714 | Wang, Ju , Liu, Zhaomiao , Pang, Yan et al. Perturbations of liquid jets with an entering sphere in flow focusing [J]. | INTERNATIONAL JOURNAL OF MULTIPHASE FLOW , 2022 , 147 . |
| MLA | Wang, Ju et al. "Perturbations of liquid jets with an entering sphere in flow focusing" . | INTERNATIONAL JOURNAL OF MULTIPHASE FLOW 147 (2022) . |
| APA | Wang, Ju , Liu, Zhaomiao , Pang, Yan , Li, Mengqi . Perturbations of liquid jets with an entering sphere in flow focusing . | INTERNATIONAL JOURNAL OF MULTIPHASE FLOW , 2022 , 147 . |
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摘要 ：
本发明公开了一种气相辅助生成小尺寸金属微滴的按需气动喷射装置及方法，属于增材制造技术领域。其结构主要包括端盖、连通器、引流器、坩埚和外壳和电感线圈。目前，在微滴喷射增材制造技术领域，高粘度、高界面张力的金属熔体生成小尺寸微滴仍存在不足，致使打印的工件存在成形精度较低等问题。本发明通过辅助气路的气流提供外部扰动，使从喷嘴挤出的射流因气流剪切力的作用提前断裂，从而减小生成微滴的尺寸，能够改善打印工件的表面粗糙度及成形质量。
引用：
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| GB/T 7714 | 刘赵淼 , 高山山 , 李梦麒 et al. 一种气相辅助生成小尺寸金属微滴的按需气动喷射装置及方法 : CN202110058755.7[P]. | 2021-01-16 . |
| MLA | 刘赵淼 et al. "一种气相辅助生成小尺寸金属微滴的按需气动喷射装置及方法" : CN202110058755.7. | 2021-01-16 . |
| APA | 刘赵淼 , 高山山 , 李梦麒 , 逄燕 , 王翔 . 一种气相辅助生成小尺寸金属微滴的按需气动喷射装置及方法 : CN202110058755.7. | 2021-01-16 . |
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摘要 ：
微混合器通常为实验室芯片(LOC)的前处理装置,研究其混合机理及结构对混合性能的影响规律,可为微混合器的设计加工提供指导.本研究考察了通道雷诺数(Re)在0.1～80时方波型微混合器的内部流动特性,并在分子扩散主导和对流扩散主导阶段分析了通道结构对流体流动及混合性能的影响.结果表明,随通道中Re的增大,流体混合从分子扩散主导过渡到对流扩散主导阶段.分子扩散主导阶段,影响流体混合强度的因素为特征扩散长度,通道宽度比通道高度对混合强度的影响程度更大,通道宽度的缩小可以显著提升分子扩散阶段流体的混合强度.当Re=0.5时,通道宽度从400μm缩小到200μm后,混合强度提升了34.59％.对流扩散主导阶段,在通道转弯处所产生旋涡的大小和强度影响混合强度,正方形截面的方波型微混合器旋涡发展最充分、混合性能最优,缩小正方形截面的尺寸可以增大旋涡强度、利于混合强度的提升.当Re=80时,通道截面边长为200μm的微混合器比边长为300μm的微混合器混合强度提高了22.71％.
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| GB/T 7714 | 刘赵淼 , 赵思宇 , 赵晟 et al. 方波型微混合器内的流动特性及其影响因素研究 [J]. | 分析化学 , 2021 , 49 (10) : 1666-1677 . |
| MLA | 刘赵淼 et al. "方波型微混合器内的流动特性及其影响因素研究" . | 分析化学 49 . 10 (2021) : 1666-1677 . |
| APA | 刘赵淼 , 赵思宇 , 赵晟 , 殷参 , 徐迎丽 , 逄燕 . 方波型微混合器内的流动特性及其影响因素研究 . | 分析化学 , 2021 , 49 (10) , 1666-1677 . |
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摘要 ：
微流控技术的微液滴技术具有单分散性好,体系封闭稳定,试剂消耗少,且反应效率高等优点,因此在生物制药、先进材料合成、单细胞培养和检测等领域发挥着重要作用。本文利用双侧通道模拟液滴在不同流速和压力下的支路选择情况,监控支路中压力变化及其对液滴在交汇处流动情况的影响。模拟发现,通道流量和压力决定了液滴是否流入支路或分裂,支路的压力较小,入口流量比越小时,液滴更容易流入支路。通过探究液滴流入支路的流量条件,可以更精确的控制液滴流动,方便后续捕获、收集等步骤,提高微流控芯片的实用性。
关键词 ：
支路选择 支路选择 流动控制 流动控制 微液滴 微液滴 压力监控 压力监控
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| GB/T 7714 | 路遥 , 逄燕 , 刘赵淼 . 矩形通道中液滴支路选择行为模拟研究 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 路遥 et al. "矩形通道中液滴支路选择行为模拟研究" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 路遥 , 逄燕 , 刘赵淼 . 矩形通道中液滴支路选择行为模拟研究 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
沟槽减阻是被动减阻技术的重要分支,主要利用几何结构或排列方式作用于近壁面湍流结构从而减小阻力,本文对排列夹角为15°,30°、45°的沟槽进行模拟,发现15°具有最优减阻效果,并从速度梯度的角度分析了发散和汇聚排列对于减阻效果的影响。
关键词 ：
减阻机理 减阻机理 仿生V形沟槽 仿生V形沟槽 排列方式 排列方式
引用：
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| GB/T 7714 | 陈睿 , 田琦 , 逄燕 et al. 仿生V形沟槽排列方式对减阻特性的研究 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 陈睿 et al. "仿生V形沟槽排列方式对减阻特性的研究" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 陈睿 , 田琦 , 逄燕 , 刘赵淼 . 仿生V形沟槽排列方式对减阻特性的研究 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
本文通过实验的方法,借助高速相机对不同压力情况下的双路离心式喷嘴的液膜破碎长度进行了研究。实验结果表明,随着注入压力的逐渐增加,液膜表面波逐渐增强,液膜的破碎长度逐渐减小;当主副油路的注入压力分别超过1.5MPa、0.7MPa时,液膜的破碎长度将趋于稳定。
关键词 ：
液膜破碎长度 液膜破碎长度 双路离心式喷嘴 双路离心式喷嘴 注入压力 注入压力 雾化质量 雾化质量
引用：
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| GB/T 7714 | 李培金 , 李泽轩 , 逄燕 et al. 注入压力对双路离心式喷嘴液膜破碎长度的影响 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 李培金 et al. "注入压力对双路离心式喷嘴液膜破碎长度的影响" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 李培金 , 李泽轩 , 逄燕 , 刘赵淼 . 注入压力对双路离心式喷嘴液膜破碎长度的影响 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
本文利用Fluent软件对冠脉旁路移植术中移植角度的血流动力学情况进行了数值模拟研究,分析了脉动流峰值时刻下不同移植角度对吻合口处血流的速度、压力、壁面剪应力的影响。研究结果表明,在四种角度模型中,当移植角度较小为30°时,吻合口处血流的速度稳定,壁面所受压力较小,壁面剪应力的值域范围更小,更有利避免内膜增生和动脉粥样硬化的产生。
关键词 ：
壁面剪应力 壁面剪应力 冠脉旁路移植术 冠脉旁路移植术 移植角度 移植角度 血流动力学 血流动力学 数值模拟 数值模拟
引用：
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| GB/T 7714 | 杨清山 , 孔令晨 , 逄燕 et al. 移植角度对吻合口处的血流动力学影响研究 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 杨清山 et al. "移植角度对吻合口处的血流动力学影响研究" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 杨清山 , 孔令晨 , 逄燕 , 刘赵淼 . 移植角度对吻合口处的血流动力学影响研究 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
利用粒子动态分析仪和高速摄影系统,研究不同注压下的锥形液膜流动、破碎及雾化特性,分析不同注压下液膜流动速度对液膜破碎的作用以及喷雾质量参数的变化规律,并结合相应试验数据求解了锥形液膜的色散方程,验证了注压对液膜破碎的影响。结果表明,随着注入压力增大,喷嘴流量增大,喷嘴液膜破碎长度下降,喷雾锥角先增加后趋于稳定,雾场SMD(索特尔平均直径)减小,雾滴流动速度增大,液膜切向速度对锥形液膜的作用效果显著;旋流槽数的增加使液膜速度增加,喷雾锥角减小,雾滴流速增大,雾场浓度增加且均匀性更好;通过求解色散方程得到了液膜表面波增长率,从理论的角度说明旋流槽数的增加使液膜表面波增长率增加,导致锥形液膜破碎长度...
关键词 ：
离心式喷嘴 离心式喷嘴 喷雾锥角 喷雾锥角 雾化 雾化 液膜破碎 液膜破碎
引用：
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| GB/T 7714 | 刘赵淼 , 李泽轩 , 林家源 et al. 压力条件对旋流槽数不同的离心式喷嘴液膜破碎及雾化的影响研究 [J]. | 机械工程学报 , 2021 , 57 (04) : 247-256 . |
| MLA | 刘赵淼 et al. "压力条件对旋流槽数不同的离心式喷嘴液膜破碎及雾化的影响研究" . | 机械工程学报 57 . 04 (2021) : 247-256 . |
| APA | 刘赵淼 , 李泽轩 , 林家源 , 逄燕 . 压力条件对旋流槽数不同的离心式喷嘴液膜破碎及雾化的影响研究 . | 机械工程学报 , 2021 , 57 (04) , 247-256 . |
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