CFD simulation of micro-particle trapping under water tweezers

In early research, capture and manipulation of particles were mainly achieved by means of light, electricity and plasma in micro-fabficaton and micro-assembly. A new method is proposed using micro-water jet to form water tweezers to capture solid particles and implement position control of micro-particles. This paper analyzes the basic prin- ciple of water tweezers, and the discrete element method and smoothed particle hydrodynamics method are employed to establish a solid-liquid coupling model used in analyzing the trapping mechanism. A flow field model is set up to simulate dynamic characteristic of water tweezers based on computa- tional fluid dynamics （CFD）. Selection of boundary conditions, initial guess, solver control and convergence strategies of the model are discussed. Velocity and pressure of streamline are predicted and discussed under certain input conditions. Simu- lation results demonstrate that it is an efficiently theoretical method to eventually trap solid particles by water tweezers.     

“从粒子到宇宙”检测题

一、选择题(每小题4分,共32分)1.建立物理模型是科学探索物质微观结构的重要方法,物理模型是在一些事实的基础上,经过想像、类比等论证提出的,下列关于物理模型说法正确的是()。     

"用微粒的观点看物质"的教学实录和点评

在2008年10月份扬州市组织的化学实验优质课评比中，由我们两个人合作的《用微粒的观点看物质》实验课荣获市一等奖，并被推荐参加省评。同年12月份．江苏省教育厅组织多位化学特级教师对本实验课录像进行了评审．认为本课实验运用得当，有效地激发了学生学习化学的兴趣，教学效果颇为显著，将它评定为省一等奖。本文就是该课的教学实录和点评。     

二阶微粒群算法的理论研究

基于微粒群算法进化思想提出的二阶微粒群算法,从理论上分析此算法可以提高其性能及在实际生活中的应用.首先运用递归方程分析微粒运动轨迹的位置和速度,推导出微粒的轨迹与速度收敛条件,然后选取两组参数用MATLAB仿真验证其合理性.最后利用4个测试函数与标准微粒群算法进行比较.实验结果表明,二阶微粒群算法能够更快更好地收敛于全局最优.     

纳米技术与生物学

纳米科学技术是20世纪80年代末期诞生的新兴技术。纳米技术在纳米尺寸(10~(-9)～10~(-10)m)范围内通过直接操作和安排原子、分子创制新的物质。纳米科技应用物理、化学、生物学、材料科学和电子学手段,研究人类尚未涉及的介于宏观、微观之间的中间领域,开辟了人类认识客观世界的新层次,使人们改造自然的能力延伸到分子、原子水平,也推动了传统生物学研究进入了全新的发展阶段。     

纳米微粒与陶瓷革命

纳米结构材料具有很好的超塑性，用纳米微粒合成的新型复合陶瓷材料，既保持了陶瓷自向的高度致密特征，又具有很好的超塑性，引起了各国科学界的高度重视。纳米材料制备，必将引起陶瓷材料生产的巨大变革。     

“人教版”化学2中物质构成的奥秘

＂人教版＂化学2的主题1是物质结构基础,涉及宏观物质的微观构成。本文分别从原子之间和分子之间的相互作用两个角度综述了构成物质的微粒间的相互作用,以利于学生从原子、分子水平上初步认识物质构成的奥秘。     

拉拉糊

拉饵的奥秘是“骨元粉”,即小麦蛋白纤维。它三一种保水剂,农业上与种子一起用于播种,起吸收t壤水分的作用,干旱时又能将吸收的水分释放出彩。用于鱼饵主要是利用它吸水后形成的胶质状纤隹,将松散的饵微粒粘结起来。然而骨元粉形成纤维舌一入水粘结力就降低了,随着饵微粒的脱落最后成了颗粒状的胶质残留。     

义务教育阶段学生微粒观形成现状调查

微粒观是义务教育阶段学生必须建构的核心观念。按照义务教育阶段课程标准内容和能力水平要求,对某市十年中考试题进行逻辑分析,结合一道试题作答情况,进行数据收集、输入,自变量筛选,Logistic线性回归,最后在统计分析的基础上,分析了目前义务教育阶段学生微粒观形成的现状及影响因素,反思原因,提出教学建议。     

微粒群算法速度与位置更新的稳定性分析

微粒群算法已经成为一种高效容易实现的方法.微粒群算法根据鸟群捕食行为抽象而来,但是目前很少有文献分析该算法在循环中改变速度和位置的稳定性.本文以基本微粒群算法为例,利用差分方程,常微分方程和线性系统控制理论对算法的更新公式进行了分析,给出了算法稳定的条件.