http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 10:11:25 來源:科技日報
據美國科學促進會11月22日(北京時間)報道,核磁共振成像(MRI)這(zhe)種(zhong)醫(yi)學(xue)成(cheng)像(xiang)技(ji)術(shu)如(ru)今(jin)卻(que)將(jiang)在(zai)提(ti)高(gao)噴(pen)氣(qi)發(fa)動(dong)機(ji)效(xiao)率(lv)方(fang)麵(mian)發(fa)揮(hui)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong)。在(zai)近(jin)日(ri)舉(ju)行(xing)的(de)美(mei)國(guo)物(wu)理(li)協(xie)會(hui)流(liu)體(ti)動(dong)力(li)學(xue)部(bu)年(nian)會(hui)上(shang),斯(si)坦(tan)福(fu)大(da)學(xue)機(ji)械(xie)工(gong)程(cheng)博(bo)士(shi)科(ke)勒(le)奈(nai)爾(er)·邁克爾·本森介紹了他們的發明。
本森稱,利用MRInengzaijigexiaoshineishoujidaliangdesanweishuju,erchuantongfangfaxuyaoliangnianshenzhigengjiucainengwanchengxiangguanjiance。zhezhongjishunengdadajieshengpenqifadongjideshejiheceshishijian,shigailianghoudefadongjibujinxiaolvtigao,haikejieyuenengyuan。
作為首批利用MRI技術收集流體數據的研究人員之一,本森利用MRIjishulaifenxiwolunpenqifadongjizhongreranshaohezhilengqitizhijiandehunheqingkuang,xiwangyicilaiyouhuasheji,jianshaozhilengjiyongliang,tongshitigaofadongjixingnengheranshaoxiaolv。
本(ben)森(sen)說(shuo),此(ci)前(qian)分(fen)析(xi)冷(leng)熱(re)混(hun)合(he)情(qing)況(kuang)時(shi)都(dou)依(yi)靠(kao)熒(ying)光(guang)染(ran)料(liao)微(wei)粒(li)或(huo)油(you)滴(di),通(tong)過(guo)激(ji)光(guang)照(zhao)射(she)使(shi)其(qi)發(fa)光(guang),然(ran)後(hou)用(yong)高(gao)速(su)照(zhao)相(xiang)機(ji)拍(pai)攝(she)它(ta)們(men)的(de)位(wei)置(zhi),再(zai)利(li)用(yong)計(ji)算(suan)機(ji)分(fen)析(xi)畫(hua)麵(mian)計(ji)算(suan)出(chu)這(zhe)些(xie)微(wei)粒(li)的(de)位(wei)置(zhi)和(he)速(su)度(du)。由(you)於(yu)照(zhao)相(xiang)機(ji)拍(pai)攝(she)的(de)照(zhao)片(pian)覆(fu)蓋(gai)麵(mian)很(hen)小(xiao),需(xu)要(yao)將(jiang)多(duo)張(zhang)局(ju)部(bu)小(xiao)照(zhao)片(pian)拚(pin)在(zai)一(yi)起(qi)才(cai)能(neng)形(xing)成(cheng)一(yi)幅(fu)完(wan)整(zheng)圖(tu)像(xiang),而(er)為(wei)了(le)達(da)到(dao)三(san)維(wei)立(li)體(ti)視(shi)覺(jiao)效(xiao)果(guo),還(hai)要(yao)拍(pai)攝(she)更(geng)多(duo)不(bu)同(tong)角(jiao)度(du)圖(tu)像(xiang),這(zhe)一(yi)過(guo)程(cheng)非(fei)常(chang)耗(hao)時(shi)。“有個博士生收集這些數據就花了3年時間。”本森說,而用MRI來拍攝同樣數量的數據,卻隻要4小時到8小時。因為MRI技ji術shu本ben身shen就jiu是shi設she計ji用yong來lai拍pai攝she三san維wei物wu體ti的de,它ta能neng利li用yong電dian磁ci脈mai衝chong有you組zu織zhi地di震zhen蕩dang氫qing分fen子zi中zhong的de質zhi子zi,當dang其qi在zai磁ci場chang中zhong重zhong新xin排pai列lie時shi迅xun速su測ce出chu它ta們men的de位wei置zhi。
研yan究jiu小xiao組zu在zai實shi驗yan中zhong使shi用yong了le水shui和he硫liu酸suan銅tong的de混hun合he溶rong液ye來lai成cheng像xiang,硫liu酸suan銅tong不bu僅jin成cheng本ben低di,而er且qie也ye能neng對dui電dian磁ci脈mai衝chong快kuai速su作zuo出chu響xiang應ying,相xiang比bi之zhi下xia,如ru果guo利li用yong醫yi學xue上shang通tong常chang使shi用yong的de流liu質zhi釓ga作zuo為wei造zao影ying劑ji,連lian續xu幾ji個ge小xiao時shi的de掃sao描miao消xiao耗hao,所suo需xu成cheng本ben過guo於yu昂ang貴gui。
本森目前仍在分析發動機扇葉尾緣設計,並已經取得了一些進展。“表麵製冷效率已經提高了10%,這相當於將扇葉的溫度降低了100華氏度(約38攝氏度)到150華氏度(約66攝氏度)。”
編輯圈點
航空發動機,飛機的心髒。它被稱為製造業的皇冠,是一個國家科技發展水平的主要標誌。其研發和生產涉及到空氣動力、材料與工藝、燃燒、傳熱、結構、控製與測試等多個學科。在設計和製造過程中,一點微不足道的瑕疵往往都會在整體性能和可靠性方麵做出“誇張”的表現。斯坦福大學研究人員試圖用核磁共振成像技術提高航空發動機性能,這項具有“嫁接”性質的工作目前雖然隻取得階段性進展,但所展現的前景卻叫人“過目不忘”。