对重型卡车储氢和供氢系统进行数值模拟,利用热力学模型描述卡车耗氢过程,对卡车行驶过程中的热力学工况进行监测,开展节流过程及冷能转移过程的研究。首先,针对深冷高压氢特点和重型卡车动力学参数建立面向低温流体的热力学模型,包括整车物理模型、储罐热扩散模型、供氢导热模型、供氢流动换热模型的构建,并对热力学预测模型的准确性进行验证;其次通过ANSYS Fluent流体仿真模型验证换热系数准确性。研究显示,供氢节流过程会使氢气发生液化导致供氢压力不足。为了改变这种现象,提高深冷高压氢的利用效率,对加热策略及其影响进行了研究,从能量角度对其进行了解释。

低场核磁共振检测因其具有检测速度快、需样品量少且无损的特点,近年来受到了广泛关注,目前低场核磁共振检测尤其是脉冲技术的发展尚未形成体系。以低场核磁共振现有脉冲技术及NMR数据算法的发展为主线,介绍了低场核磁共振常用脉冲序列的结构和应用情况,以及NMR降噪、反演算法,并简要介绍了当前低场核磁检测在一些领域的应用情况。

为了普及乳腺磁共振成像筛查,提出一种可用于磁共振成像的单边永磁体结构,磁体质量仅10.9 kg。该磁体具有半径为5.5 cm的半球形目标区域,足以容纳单个乳腺检测。目标区域内的磁场强度最小值为50.4 mT,梯度为1.35 T/m。制作装配后的磁体测试结果表明,实测磁场符合仿真结果。

针对低场核磁共振短弛豫微弱信号的检测需求,开发了一种基于变宽铜带螺线管线圈的低场核磁共振探头。与常规低场核磁共振探头相比,设计的螺线管线圈能够以较低的匝数实现良好的射频磁场均匀性,设计的调谐匹配电路能够有效降低探头死时间。结合实验室前期研制的低场核磁共振检测平台,对研制的探头进行基本参数测试。测试结果表明,研制的低场核磁共振探头具有低死时间、高信噪比和良好的射频磁场均匀度,能够有效采集短弛豫核磁共振信号。

介绍了医用血管支架的应用背景和研究现状,在比较国内外研究成果的基础上,将血管支架生命周期划分为设计与制造、支架扩张植入过程和植入后有效期3个阶段,并对各个阶段的特点进行了详细论述;阐述了在支架生命周期中应用有限元技术进行支架设计的研究思路;针对支架植入时的扩张过程进行实例分析,例证了应用有限元法进行支架设计研究的分析方法;提出了支架体外扩张实验研究的解决方案,为血管支架扩张过程的有限元模拟提供有力的实验支持.

在分析个性化血管支架特点的基础上，建立了面向病人个性化需求的医用血管支架快速设计系统的功能体系结构和工作流程，并对实现系统功能所涉及的血管病变部位数据获取、血管支架快速设计方法等关键技术进行了研究．在Pro／E Wildfire环境下，利用其二次开发工具Pro／Toolkit，融合血管病变部位数据获取技术，建立了基于支架三维标准库和实例推理技术的支架选型、支架快速参数化设计的支架快速设计集成系统．该系统实用性强、效率高，能大幅缩短支架产品开发周期．

微流控芯片的出现将传统生化检测带入了微观世界,其具有所需进样量少、检测速度快、成本低廉以及便携性高等优点,实现了疾病的早期诊断和有效的预后评估,为提高疾病的治愈率提供了重要手段。以微操控技术为主题,结合江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室研究成果系统地回顾了基础的微流控芯片制造方法的发展历程及微尺寸操控方法的技术概要,比较了几种典型的微流控芯片的优缺点及适用环境,并探讨了未来微操控技术的发展方向。

在产品分析过程中,大多数工作都是针对某一系列产品的分析,操作重复程度高。为了简化分析工作,研究了基于参数化技术的数字化快速分析的方法,实现了产品快速设计、快速分析和快速生成分析报告的过程,提出了数字化快速分析的参数化基础模型和系统各组件之间的数据传输规则,开发了集参数化设计、参数化分析和自动生成分析报告的LNG低温安全阀数字化快速分析系统,并以DAH-50A3低温安全阀为例验证系统设计的方法和关键技术。结果表明：数字化快速分析系统自动化程度高,大大节省了操作时间且运行可靠。