壁面剪应力

摘要： 模内结构设计的合理性将直接影响产品的质量,针对现存在的模内流道入口宽度问题,对模内物料-面团的流动特性进行分析,该荞面面鱼设备中面团属于非牛顿流体研究范畴,Carreau卡罗方程是最适合描述面团流动特性的方程,该分析为流道内物料流动情况的仿真分析奠定一定基础,之后运用网格划分软件CFD与有限元分析软件Fluent进行非牛顿流体模拟仿真,主要针对不同宽度的模具流道内物料所受压力、壁面剪应力、分子动力黏度等情况进行研究分析.最终结果表明,当模内流道入口宽度为18 mm时,物料所受压力相对20 mm较小同时挤压过程中物料的黏度也较小,所受壁面剪应力情况较好,因此选用模内流道18 mm作为荞面面鱼设备模具入口尺寸.

摘要： 流体壁面剪应力作为精确研究掌握流体流经固体壁面摩擦阻力的物理量,是反映边界层流动特性的最直接参量之一,其准确有效测量可以为飞行器气动性能优化、边界层复杂流动机理研究提供关键数据支撑。壁面剪应力由于具有量值小、动态性高、流动结构特征尺度小的特点,国内外一直无有效测试手段。

摘要： 哥伦比亚Vigia Sur油田VS-6、VS-8两口井固井质量不合格导致无法生产,USIT成像测井测得环空窜槽严重,通过分析水泥浆的流变性、注替参数、前置液用量、居中度、施工过程等因素,找出顶替效率低的主要原因,提出改进措施并应用于VS-7、VS-9两口井,取得了良好效果,固井质量达到了全井优质,为今后该地区固井提供了成功经验。

摘要： 背景:目前在支架植入的血液动力学仿真中,模拟的血管通常是直的,弯曲血管则没有被考虑.为使仿真结果具有可靠性,仿真的模型应更接近于实际情况.目的:对弯曲血管内支架再狭窄率进行研究,建立更接近人体实际情况的弯曲血管模型,解释临床上弯曲血管内支架再狭窄率相对较高的现象.方法:利用Creo5建模软件建立了冠状动脉支架的三维实体模型.借助于Ansys18.0有限元仿真软件通过布尔运算建立了弯曲冠状动脉(30°,45°,60°)支架的血液流场模型(弯管-支架流场),同时为了便于比较,建立了相同支架下直冠状动脉和支架的血液流场模型(直管-支架流场).通过流体仿真研究,对比相应的低壁面剪应力区WSS,即WSS<0.5 Pa时所占比例大小和流阻大小R.结果与结论:①模型中无支架部位的壁面剪应力基本一致,均在0.5-1.0 Pa,且无论是在直管-支架流场模型还是在弯管-支架流场模型中,低WSS值都分布在支架筋的侧面区域;在弯管中,支架末端多出现了大面积的低WSS区域;②在直管-支架模型中,WSS<0.5 Pa面积占总面积的百分比为16.14%,在30°,45°,60°弯管-支架模型中,WSS<0.5 Pa面积占总面积的百分比依次为25.21%,28.65%,26.63%,均大于直管内支架,即弯曲血管内支架再狭窄率相对较高;③所有弯管-支架模型中WSS的分布基本一致,与曲率无关;④弯管-支架模型(30°,45°,60°)流阻均大于直管-支架模型[1.50,1.82,2.17,1.03 N?s2/(kg?m)];⑤结果表明,弯曲血管内支架再狭窄率相对较高.

摘要： Objective To examine relationship between the morphology of intracranial aneurysm and hemodynamics.Methods Twenty-two patients with intracranial aneurysms(22 aneurysms) admitted in Shaoxing People's Hospital January-June 2015 were included in the study.Computational fluid dynamics was used to determine the distribution of wall shear stress (WSS) and its ratio of parent vessel,the degree of concentration of the wall shear stress distribution.Two-dimensional (2D) variables were measured by Digital Signature Algorithm (DSA),including maximum neck diameter,minimum neck diameter,height,aneurysm width,parent diameter,maximum neck diameter/parent diameter,minimum neck diameter/parent diameter and aneurysm angle.The correlation between hemodynamics and morphology of intracranial aneurysm was analyzed.Results The ratio of minimum neck width or maximum neck width and parent artery was correlated with WSS (P＜ 0.05).The ratio of the maximum neck width and parent artery and aneurysm WSS conformed to linear regression model(P=0.006).The ratio of the maximum neck width and parent artery and WSS ratio conformed to linear regression model (,=0.031).The angle between aneurysms and parent artery was correlated with shear concentration index(SCl)(r=0.452,P＜0.05).The aneurysm angle conformed to linear regression model (P=0.035).All aneurysms were divided into three groups according to ratio of the maximum neck width and parent artery (＜1,1～2,＞2).WSS of aneurysms with ratio of the maximum neck width and parent artery＞2 was significantly higher than ＜ 1 group and1～2 group(P＜0.05).WSS ratio of aneurysms with ratio of the maximum neck width and parent artery ＞2 was significantly higher than ＜ 1 group and 1～2 group (P＜0.05).Hemodynamics demonstrated that SCl of aneurysms with greater aneurysm angle (＞135 degree) was significantly higher than ones with smaller angle(＜135 degree)(P=0.021).Conclusion Aneurysm morphology and its geometrical relation to the parent artery affect the distribution and magnitude of WSS on the basis of differences in blood flow.Mean WSS is affected by the maximum neck width and parent artery diameter.Degree of concentration of the wall shear stress is affected by angle of aneurysms and parent artery.%目的 探讨颅内动脉瘤形态与血流动力学的关系.方法 采用计算流体力学软件测量22个动脉瘤的壁面剪应力(WSS)、WSS比值、剪应力集中指数(SCI),同时在DSA上测量动脉瘤的二维参数(最大瘤颈、最小瘤颈、动脉瘤高度、动脉瘤横径、载瘤动脉直径、最大瘤颈/载瘤动脉直径、最小瘤颈/载瘤动脉直径、动脉瘤角度),比较并分析颅内动脉瘤形态指标与血流动力学指标的关系.结果 最大瘤颈/载瘤动脉直径、最小瘤颈/载瘤动脉直径与动脉瘤WSS、WSS比值均呈正相关(r动脉瘤WSS=0.565、0.481,rWSS比值=0.461、0.454,均P＜0.05),动脉瘤角度与SCI呈正相关(r=0.452,P＜0.05).血流动力学指标的逐步回归方程如下:动脉瘤WSS=-55.99+88.99 ratio1(P=0.006),WSS比值=0.048+0.264 ratio1(P=0.031),SCl=-0.691+0.097 angle(P=0.035);式中ratio1为最大瘤颈/载瘤动脉直径,angle为动脉瘤角度.按最大瘤颈/载瘤动脉直径分为＜1组、1～2组、＞2组,3组动脉瘤WSS、WSS比值差异均有统计学意义(均P＜0.05),其中＞2组均明显高于＜1组、1～2组(均P＜0.05);瘤颈/载瘤动脉直径较大的动脉瘤,其WSS较高,反之较低.按载瘤动脉角度分为＜135°组、≥135°组,两组SCI比较差异有统计学意义(P＜0.05).结论 血流动力学是由动脉瘤形态以及其与载瘤动脉的关系所决定,WSS与最大瘤颈/载瘤动脉直径有关,SCI与动脉瘤角度有关.

摘要： 目的:利用剪应力分布图绘制软件定量分析颈动脉窦部斑块附近壁面剪应力(WSS)的分布情况及其影响因素.方法:选取本院急性缺血性脑卒中(AIS)患者30例为研究对象,AIS患者行颈动脉超声检查,测量并记录斑块凸入管腔厚度.采集颈动脉窦部斑块彩色多普勒血流成像(CDFI)动态图并利用剪应力分布图绘制软件绘制颈动脉窦部斑块附近的二维、三维剪应力空间分布图.比较斑块肩部近心端与肩部远心端WSS的平均值,分析WSS与斑块厚度的相关性,并利用多元线性回归分析影响WSS变化的因素.结果:剪应力二维空间分布图可见斑块肩部近心端颜色明亮,远心端颜色暗淡.三维空间分布图可见斑块肩部近心端代表WSS值的Z轴波幅较远心端明显增高.斑块肩部近心端的舒张末期WSS为(8.15±2.27)dyne/cm2,远心端为(4.82±0.95) dyne/cm2,近心端WSS显著高于远心端,差异有统计学意义(t=7.440,P=0.000).斑块肩部近心端WSS与斑块厚度呈正相关(r=0.496,P=0.005).多元线性回归分析结果显示,斑块厚度是斑块肩部近心端WSS的影响因素,差异有统计学意义(P=0.005);拟合方程为WSS=-1.746+3.574×斑块厚度,拟合优度R2=0.246.结论:剪应力分布图绘制软件的定量分析结果显示斑块肩部近心端WSS高于远心端,斑块厚度是斑块WSS的主要影响因素.

摘要： 背景：目前在支架植入的血液动力学仿真中,模拟的血管通常是直的,弯曲血管则没有被考虑。为使仿真结果具有可靠性,仿真的模型应更接近于实际情况。目的：对弯曲血管内支架再狭窄率进行研究,建立更接近人体实际情况的弯曲血管模型,解释临床上弯曲血管内支架再狭窄率相对较高的现象。方法：利用Creo5建模软件建立了冠状动脉支架的三维实体模型。借助于Ansys18.0有限元仿真软件通过布尔运算建立了弯曲冠状动脉（30°,45°,60°）支架的血液流场模型（弯管-支架流场）,同时为了便于比较,建立了相同支架下直冠状动脉和支架的血液流场模型（直管-支架流场）。通过流体仿真研究,对比相应的低壁面剪应力区WSS,即WSS〈0.5 Pa时所占比例大小和流阻大小R。结果与结论：（1）模型中无支架部位的壁面剪应力基本一致,均在0.5-1.0 Pa,且无论是在直管-支架流场模型还是在弯管-支架流场模型中,低WSS值都分布在支架筋的侧面区域;在弯管中,支架末端多出现了大面积的低WSS区域;（2）在直管-支架模型中,WSS〈0.5 Pa面积占总面积的百分比为16.14%,在30°,45°,60°弯管-支架模型中,WSS〈0.5 Pa面积占总面积的百分比依次为25.21%,28.65%,26.63%,均大于直管内支架,即弯曲血管内支架再狭窄率相对较高;（3）所有弯管-支架模型中WSS的分布基本一致,与曲率无关;（4）弯管-支架模型（30°,45°,60°）流阻均大于直管-支架模型[1.50,1.82,2.17,1.03 N·s-2/（kg·m）];（5）结果表明,弯曲血管内支架再狭窄率相对较高。

摘要： 为了探究血流动力学性能对再狭窄的影响,本文介绍了一种基于圆柱形内壁模型的血管支架耦合系统血流动力学性能的测试方法,并根据此方法自行设计并搭建一套实验装置,通过此装置对本实验室自制的冠脉支架进行了血流动力学性能测试实验.实验在脉动流下进行,实验结果表明,一个脉动周期内,靠近壁面的粒子运动速度先增大后减小,且速度总体数值很小;在同一时刻随着离壁面距离的增大,速度一直呈递增的趋势;在距离壁面同一位置处,速度随时间先增大后趋于平缓,在周期末尾时急剧下降到零,并伴有回流现象.通过计算壁面剪应力发现,一个周期内,壁面剪应力随时间变化先增大后减小;低于0.4Pa的时间占整个周期的一半,且分布在周期的开端和末端,是容易发生再狭窄的时间区分布.本实验对后续血流动力学性能测量提供了一定的实验基础,并且对后期支架的设计和优化提供了验证的手段.

摘要： 壁面剪应力的精确测量对于研究水中航行体边界层流动、寻求有效的减阻降噪措施至关重要.由于采用MEMS的水中壁面剪应力测量相比空气中的测量具有更高的难度,以往的测量研究大多集中在空气介质中,水中测量技术研究较少.本研究利用新研制的热膜式MEMS剪应力传感器阵列,创新性地开展了水中航行体壁面剪应力测量研究.开发了水中航行体壁面剪应力测试系统,建立了系统标定与基准校验的测试分析方法,应用于SUBOFF潜艇模型壁面剪应力测量水池试验,获得了SUBOFF潜艇模型壁面剪应力分布,并与Preston管测量结果以及数值计算结果进行比对分析.结果表明,本研究建立的MEMS剪应力测量技术可有效应用于水中航行体壁面剪应力精细测量,为相关水动力技术研发提供有力技术支撑.

摘要： 气流在连续旋转爆轰发动机(Continuously Rotating Detonation Engine,CDE)通道内流动时,和壁面之间有摩檫力的作用,壁面会对壁面处的流场有剪应力的作用.同时周向速度会发生变化,因此相对于发动机轴线的轴向动量矩会发生改变,则说明流场受到燃烧室作用的扭矩,那么就会有反扭矩作用于燃烧室,使燃烧室旋转.本文从带一步化学反应的三维NS方程出发,研究流场受到的壁面剪应力及流场作用于燃烧室的轴向扭矩.

摘要： 目的:左心室肥厚是心血管并发症包括动脉粥样硬化的独立危险因素.左心室肥厚和颈动脉粥样硬化之间的密切联系,一直是很多研究的焦点.然而,迄今为止连接的两个条件的基础机制还没有完全被理解.壁面剪应力(Wall Shear Stress,WSS),现被广泛接受为动脉粥样硬化的发展重要血流动力学因素,可能成为研究左心室肥厚和动脉粥样硬化之间桥梁.故本研究初探血管WSS与具有动脉粥样硬化的危险因素的左心室肥厚受试者间的关系.rn 方法:选择2012年2月-2013年12月期间同济大学附属东方医院内分泌科83例受检者作为研究对象(至少具有一个动脉粥样硬化危险因素,如高血压,糖尿病,高脂血症,吸烟等).根据左心室质量指数(left ventricular mass index,LVMI),将所有入选对象分为两组:左心室肥厚阴性组,LVH(-)组(n=47)和左心室肥厚阳性组,LVH(+)组(n=36).在室温(23°C)下,选择Philips IE33超声诊断仪,探头L11-3,探头频率7～12MHZ,对所有研究对象进行颈总动脉彩色多普勒超声检测,采集3个心动周期的颈总动脉的彩色多普勒血流长轴图,并记录内膜中层厚度(IMT),斑块大小及颈总动脉彩色多普勒血流动态图.采用血流剪应力可视化定量分析技术,在颈总动脉的长轴彩色多普勒血流图的基础上,通过对各像素点进行剪应力计算后,剪应力定量分析软件绘制出该颈总动脉的剪应力三维空间分布图,将所选的颈总动脉WSS整体三维呈像,清晰显示颈动脉壁面与血管腔内的剪应力,获得颈总动脉壁上千个血流点的WSS数值,自动生成WSS数据的EXCEL表格.rn 结果:观察到两组的颈总动脉剪应力三维分布图的特征为靠近管壁面WSS最大,血管中间处的剪应力相对WSS较小,动脉血管WSS以高低不平的振幅呈现.剪应力三维分布图上数值显示,LVH(-)组的颈总动脉WSS高度大部分大约在5-9 dyne/cm2水平,而LVH(+)组的WSS高度大部分集中在2-4dyne/cm2水平.LVH(+)组颈总动脉WSS平均值和收缩峰值WSS显著低于LVH(-)组,差异具有统计学上显著性意义(P＜0.05).颈总动脉WSS平均值(r=-0.42,P＜.0001)和收缩峰值WSS(r=-0.31,P＜0.01)与LVMI呈负相关.逐步回归分析表明,独立于LVMI,颈总动脉WSS平均值与血管IMT也具有相关性.rn 结论:本研究结果显示LVH(+)组颈总动脉WSS平均值和收缩峰值WSS显著低于LVH(-)组,颈总动脉WSS平均值和收缩峰值WSS与LVMI呈明显负相关性,且逐步回归分析表明,独立于LVMI,颈总动脉WSS平均值与血管IMT也具有相关性,说明血管WSS的降低促进动脉内中膜的增厚;血管WSS的降低与左心室肥厚患者动脉粥样硬化的发生、发展密切相关,可能预测成为左心室肥厚患者动脉粥样硬化的独立风险指标.本研究运用三维剪应力空间分布图直接可视化分析LVH(+)组和LVH(-)组的颈总动脉WSS的变化,对于观察低WSS诱导内中膜增厚发展进程,预测动脉粥样硬化具有重要意义.

摘要： 目的:动脉粥样硬化性疾病临床前期病变(Preclinical Atherosclerosis,PCA)是动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的早期阶段,高血压是目前公认的AS强危险因素;颈动脉内中膜厚度(intima-media thickness,IMT)常作为筛查PCA的指标.利用颈总动脉壁面剪应力(wall shear stress,WSS)分析技术,研究高血压患者颈总动脉WSS可视化定量分析,了解高血压患者在IMT增厚之前的WSS分布特点.rn 方法:选取高血压患者(高血压组)83例和健康人42例(对照组),高血压组依据颈总动脉IMT分为IMT正常组(n=33,平均年龄(51.25±8.35)岁)和IMT增厚组0=55,平均年龄(59.33±12.20)岁).运用WSS可视化定量分析软件取得颈总动脉WSS,并绘制相应的WSS空间分布图.从颈总动脉获取的彩超图像文件,从中提取CDFI图像信息进行脱机软件后处理分析,获得颈总动脉血管WSS值,绘制颈总动脉血管的WSS空间分布图,运用WSS定量分析软件分析颈总动脉平均WSS分布.同时运用Pearson相关分析颈总动脉WSS与IMT的关系.rn 结果:高血压患者无论IMT是否增厚,其颈总动脉WSS均较对照组减低(P＜0.05);高血压IMT增厚组颈总动脉WSS比IMT正常组颈总动脉WSS低,两者存在显著性差异(P＜0.05),其中IMT增厚组颈总动脉WSS(2.87±0.59)dynes/cm2最低,其次为IMT正常组颈总动脉WSS(4.26±1.18)dynes/cm2,而对照组颈总动脉WSS(6.09±2.39)dynes/cm2最高,两两比较均有显著差异性(P＜0.05).高血压患者颈总动脉IMT增厚组中IMT与颈总动脉WSS呈负相关(r=-0.76),即随着颈总动脉IMT的增厚,颈总动脉WSS相应下降.rn 结论:为了解高血压病颈总动脉WSS在PCA的分布情况,本研究利用WSS定量分析软件发现高血压患者在IMT增厚前颈总动脉WSS已开始下降.WSS可成为PCA的早期监测指标之一,为临床尽早采取抗AS干预治疗提供有用的线索.

摘要： 颅内动脉瘤是脑血管的病态膨胀,主要发生在Willis环血管分叉处.Willis环是大脑侧枝循环的重要组成部分,研究其血流动力学特性对脑缺血疾病的认知和预防有着非常重要的作用.左右前脑动脉以及前交通动脉是Willis环的重要组成血管,当单侧前脑动脉发育不良或缺失时,为了保证该侧正常的血流供给,前交通动脉的直径较正常血管明显增大,其血流量相对较大.而临床数据表明,当单侧前脑动脉发育不良时,前交通动脉处常发生动脉瘤.本文主要针对12例临床中前交通动脉瘤破裂出血患者的医学影像，通过3D建模软件重建了载瘤Willis环分支模型，并提取动脉瘤囊颈比(0.4≤AR≤2.5)和瘤向角（15°≤α≤45°）的临床数据，采用理想模型与个性化模型相结合的方式，利用Fluent流动仿真软件，考察动脉瘤囊颈比及瘤向角的变化对前交通动脉瘤对流动特性及壁面剪应力的影响。其中：理想模型包括二维／三维载瘤直管、载瘤分叉血管。经对比，二维与三维模型的流动特性结果相差不大，故采用二维理想模型。12例个性化模型中有6例伴有单侧前脑动脉A1段发育不良，6例前脑动脉无明显异常。

摘要： 本文通过建立不同搭桥方式的冠状动脉模型,进行对三个周期的瞬态流动计算.通过研究壁面剪应力和流速的分布情况,发现搭桥方式壁面压力有着紧密的联系,从而影响血管冠状动脉粥样硬化的进程.

摘要： 吻合口处的壁面剪应力和流速与血栓形成和冠状动脉粥样硬化进展有着密切的联系.本文建立了三种不同吻合口的搭桥模型,利用数值模拟计算分析了不同吻合口对搭桥后血液的变化,发现不同的吻合口的壁面剪应力差别很大,进而影响血管冠状动脉粥样硬化.

摘要： 动脉血栓是常见的心血管疾病,其引起的心绞痛等症状是致命的,而形成血栓原因和机制一直是生物医学工程领域的热门课题之一.本文从血流动力学角度分析了血液流动对血栓形成的影响,应用ICEM-CFD软件划分模型网格,以流体计算软件Fluent为计算平台,对Y型动脉分岔血管中血液流动进行数值模拟,得到并分析了动脉血管分岔角度对壁面剪应力的影响.

摘要： 回流区和壁面剪应力与血栓形成和冠状动脉粥样硬化进展有着密切的联系.本文基于CT图像,建立不同面积狭窄率(AS,％)的冠状动脉模型,进行流固耦合计算.分析回流区范围和壁面剪应力的分布情况.发现面积狭窄率的增加导致回流区范围增大,壁面剪应力震荡加剧,局部出现极低剪应力值,从而加速了冠状动脉粥样硬化的进程.

摘要： 计算机辅助设计软件是实现标准化固井设计、提高固井施工水平的重要工具.固井辅助设计软件的适用性很大程度上取决于对"'U'形管效应"的处理和顶替效果评估数学模型的选择.本文利用近似法处理"'U'形管效应",利用壁面剪应力理论评估顶替效果,并在此基础上开发了固井辅助设计软件.现场应用表明,软件与现场实际吻合较好.该软件可为固井技术人员优化施工参数、指导固井施工提供支持和帮助.

摘要： 本发明属于流体测量技术领域，具体涉及一种壁面剪应力测量方法。其中壁面剪应力的测量方法中采用平行阵列热线探头一次性同时测量近壁区粘性底层中的距离壁面不同高度的两个位置点的速度，因脉动流速很小，由脉动流速产生的附加剪应力也很小，在粘性底层粘滞剪应力起主导作用，粘性底层中的速度与壁面距离是呈线性分布的，其斜率(U

摘要： 本发明公开了一种电容式壁面剪应力传感器探头的全解析模型建模方法，使用的电容式壁面剪应力传感器探头，包括弹性梁(1)、浮动单元(2)、基底(3)、可动梳齿(4)、固定梳齿(5)、限位结构(6)和绝缘基底(7)，建模方法包括在电容式壁面剪应力传感器探头上施加剪应力，针对电容式壁面剪应力传感器的量程、固有频率、分辨率和非线性度进行全解析模型构建的步骤。本发明通过建立电容式壁面剪应力传感器探头的全解析模型，明确了传感器探头结构参数与传感器性能指标之间的关系，使设计人员可以根据用户对传感器性能的要求来确定合适的结构参数，能够更有针对性地获取传感器设计最优方案。

摘要： 本发明一种具有温控功能的水下壁面剪应力传感器标定装置，属于水动力学试验研究领域，包括：宽扁长直矩形管道、固定安装支架、水管、电磁流量计、三角量水堰、恒温水箱、动力水泵、掺混水泵、加热棒、温度传感器、温度控制系统以及相应的标定方法。本发明的有益效果在于：(1)提出了一种在水介质和紊流的情况下，对水下热膜式剪应力传感器标定的装置；(2)该装置能够在不同的温度下对热膜式剪应力传感器进行稳定地标定；(3)该装置可以用于对悬移质以及电解质浓度对水下热膜式剪应力传感器量测的结果影响进行研究。

摘要： 本发明公开了一种可用于高温环境下壁面剪应力测量的底层隔板微传感器及其制造方法，属于传感器技术领域。该微传感器主要包括凸出隔板2、悬臂梁3、梁根部4、U型环凹槽5、力敏电阻6、基体7、导线8和焊盘9；该底层隔板微传感器的制备材料为器件层厚度小于1微米的SOI硅片，微传感器的敏感电阻制备在绝缘层上，保持相互独立且仅通过耐高温金属薄膜连接，能够有效降低由于高温引起的敏感电阻及金属引线失效问题，实现类似于发动机进气道、燃烧室等的冷流高温环境下的壁面剪应力测量；且传感器量程不受制于SOI硅片器件层厚度；工艺简化、难度低；悬臂敏感梁正向和反向挠曲时传感器输出一致性强；结构鲁棒性强。

摘要： 本发明公开了一种基于硅通孔技术的微型电容式壁面剪应力传感器及其制作方法，属于传感器技术领域。该传感器包括浮动单元锚点1、弹性梁2、可动梳齿3、固定梳齿4、固定梳齿锚点5、TSV引线6、浮动单元7、牺牲层8、基底层9和TSV电绝缘层10，传感器通过微加工工艺和金属电镀工艺加工完成。本发明提出的基于硅通孔技术的微型电容剪应力传感器采用了基于硅通孔技术的背面引线工艺取代原有的引线键合工艺，避免了金属引线暴露于流场中产生干扰；减小了传感器的封装尺寸，有利于传感器的阵列化，有利于传感器与集成电路的3D封装；测量装置不侵入流场，可以对流场进行非侵入式的壁面剪应力测量。

摘要： 本发明公开了一种基于柔性热敏传感器的壁面剪应力测量装置及测量方法。该装置包括柔性热敏传感器阵列、高精度恒流源、信号调理电路、数据采集模块、温度补偿模块、数据传输模块、数据处理存储模块。本发明有意效果：1）该测试装置采用柔性热敏传感器，厚度小，对被测流场几乎没有影响，提高了测试的精度和有效性；2）柔性热敏传感器是基于传热学原理的，采用贴附的方法固定于流场中，可对壁面剪应力进行非破坏性实时测量，可以有效感知水下壁面剪应力的变化，能够承较大范围内的水流冲击和水中杂质的冲击，能够实现水下壁面剪应力的测试。3）由于传感器采用的是柔性热敏传感器，可根据被测壁面形状紧密贴合，提升了测量装置对环境的适应性。

摘要： 本发明涉及一种用于壁面剪应力微传感器的空气中静态标定系统，包括：微型压差管道(8)，通过进气管道(3)与气源装置(1)连接，以及所述微型压差管道(8)通过多个压力测量管道(5)与压力测量系统(4)连接，所述微型压差管道(8)与出其管道(7)连接。所述标定系统具有小型化、方便携带的特点，并且能够适用于多个柔性热膜剪应力微传感器和浮动式剪应力微传感器的空气中静态标定。

摘要： 本发明属于流体测量技术领域，具体涉及一种平行阵列热线探头和壁面剪应力测量方法。其中壁面剪应力的测量方法中采用平行阵列热线探头一次性同时测量近壁区粘性底层中的距离壁面不同高度的两个位置点的速度，因脉动流速很小，由脉动流速产生的附加剪应力也很小，在粘性底层粘滞剪应力起主导作用，粘性底层中的速度与壁面距离是呈线性分布的，其斜率(U2－U1)/d与动力粘度系数μ的乘积即为剪应力；测量时将平行阵列热线探头搭载在机械臂上，通过上位机控制机械臂控制驱动器驱动机械臂移动来调整，可以实现壁面不同位置进行快速移动，很好的解决了壁面不同位置剪应力的测量需求。

摘要： 本发明公开了一种电容式壁面剪应力传感器探头的全解析模型建模方法，使用的电容式壁面剪应力传感器探头，包括弹性梁(1)、浮动单元(2)、基底(3)、可动梳齿(4)、固定梳齿(5)、限位结构(6)和绝缘基底(7)，建模方法包括在电容式壁面剪应力传感器探头上施加剪应力，针对电容式壁面剪应力传感器的量程、固有频率、分辨率和非线性度进行全解析模型构建的步骤。本发明通过建立电容式壁面剪应力传感器探头的全解析模型，明确了传感器探头结构参数与传感器性能指标之间的关系，使设计人员可以根据用户对传感器性能的要求来确定合适的结构参数，能够更有针对性地获取传感器设计最优方案。

摘要： 本发明一种具有温控功能的水下壁面剪应力传感器标定装置，属于水动力学试验研究领域，包括：宽扁长直矩形管道、固定安装支架、水管、电磁流量计、三角量水堰、恒温水箱、动力水泵、掺混水泵、加热棒、温度传感器、温度控制系统以及相应的标定方法。本发明的有益效果在于：(1)提出了一种在水介质和紊流的情况下，对水下热膜式剪应力传感器标定的装置；(2)该装置能够在不同的温度下对热膜式剪应力传感器进行稳定地标定；(3)该装置可以用于对悬移质以及电解质浓度对水下热膜式剪应力传感器量测的结果影响进行研究。