摘要：为了实现高通量、高准确性和高克隆活性的单细胞分离。提出了一种基于微流控芯片和单细胞检测的新型单细胞分离方法。并对该方法在检测仓鼠卵巢细胞亚株(CHO-K1)细胞的准确性以及分离后的单细胞克隆活性进行了研究。首先,以CMOS-MEMS微流控芯片为核心,设计了识别640个喷嘴轮廓并定位喷嘴号的图像算法,将单细胞图像送入训练好的卷积神经网络(CNN)中,检测轮廓清晰、形状合适的单个细胞。然后,微流控芯片上的加热电阻通过解码数据通电,利用热发泡喷墨打印原理将单个细胞瞬间喷射到指定位点,将识别到的单细胞连续打印。实验结果表明:CHO-K1单细胞检测平均精度可以达到94.03%,单克隆存活率可以达到87.18%。与有限稀释法(单细胞率提高70.42%,单克隆率提高66.68%)相比,该方法的性能显著提高。

摘要：许多大型水轮机投产后短期内都出现了不同程度的裂纹问题,研究表明动应力值较大是引起转轮叶片产生疲劳裂纹的主要原因之一。该文对万家寨二号机组转轮进行了流固耦合计算,发现较大应力区与实际裂纹出现的部位基本一致。接着进行了动载荷作用下转轮的瞬态动力分析,采用Newmark算法得出了导叶开度变化时转轮的应力分布,当动载荷变化频率较大时,算出动应力大致在15～20MPa左右,与经验值比较接近。这些结果印证了动应力值过大是叶片产生裂纹的主要原因,从而为水轮机在设计阶段就进行优化提供了可能。

摘要：冲击式水轮机是一种适用于中高水头段水力资源开发的流体机械,在我国西南地区高水头水力资源的开发中有着广阔的应用前景。本文以西藏紫霞水电站冲击式水轮机模型机转轮为研究对象,在5个不同的喷针开度下分别进行了转轮内部三维非定常多相流动数值模拟,分析了喷针开度对转轮水力性能与内部流动特性的的影响。预测结果显示转轮水力效率随开度上升而先上升后下降,在设计开度下水力效率最优。在0.75~1.60倍设计流量区间中,转轮水力效率的变化幅度小于1%。根据3个典型开度下转轮水斗内部非定常流动过程的对比分析,发现大开度工况时,水斗缺口处会发生水膜流的漏流现象,喷针开度越大时的泄漏量也越大,从水斗缺口处的漏流现象是其水力损失加剧的主要流动原因。研究为紫霞水电站230 MW大型冲击式水轮转轮水斗的水力优化设计提供了重要参考。

摘要：泥沙磨损是冲击式水轮机水力部件失效的主要原因之一,特别是在汛期时,过机泥沙含量会大幅增加,而转轮水斗表面的挟沙三相流动过程复杂,其磨损问题会更为严重。本文以规划建设的西藏紫霞电站冲击式水轮机为研究对象,根据设计院提供的电站实测泥沙特性数据,采用Mansouri磨损模型和欧拉-拉格朗日方法对泥沙颗粒在转轮水斗表面的流动过程进行了三相流动数值模拟,分析了电站在汛期高泥沙浓度下颗粒的流动特性以及水斗表面的磨损分布。预测的水斗表面磨损分布与文献中实测的较为一致,预测结果表明水斗主要磨损区分布在靠近水斗根部的出水边附近以及缺口边附近;磨损分布和冲击次数的分布相似度最高,冲击次数对泥沙磨损的影响很大。

摘要：通过对抽水蓄能机组进行国产化和自主研究,中国掌握了500 m以下水头段的抽水蓄能机组技术。为了在600 m以上高水头段、500 r/min高转速抽水蓄能机组自主设计制造技术方面取得突破,以中国首座600 m以上水头的高转速高水头的绩溪抽水蓄能国产化机组研制与工程应用为依托,研制并提出了针对性较强的技术规范。在此基础上,采用了同台对比试验的模式,以促进国产化机组水力研发技术的发展,并采用了“5+5”长短叶片等创新技术。现场试验结果表明:机组主要性能指标均优于技术规范,对中国其他高水头、高转速抽水蓄能电站建设具有借鉴意义,并对中国抽水蓄能机组技术进步具有重要的促进作用。

摘要：本文简要介绍了黑麋峰抽水蓄能机组经历了“技术引进、消化吸收”阶段,在水力过渡过程、水轮机空载并网、现场甩负荷试验以及土建结构与区域环境振动遇到的诸多问题,通过不断地去探索问题的本质和根源,寻求解决措施及方法。国内制造厂“自主创新”阶段,通过对(4)机组水力优化和改造升级,全面解决了上述问题,成为第一座由国内制造厂自主对引进技术的可逆式机组进行水力优化、改造升级的抽水蓄能电站,标志着我国抽水蓄能电站在设计、建设、运行维护和技术改造水平得到了稳步提高,在水力设计等关键技术领域取得了重大突破,其改造思路和方法,可作为同类电站借鉴和参考。