为了能有效地减小微器件的体积并实现同位控制，提出了超磁致伸缩执行器同时作为执行器和传感器的自感知工作原理. 分析了超磁致伸缩执行器作为双向换能器的自感知物理基础，以此建立了执行器和传感器的能量耦合模型. 根据磁致伸缩材料的压磁方程，并结合励磁线圈的截面积、匝数及磁致伸缩棒的截面积、长度、弹性模量、压磁系数等，推导了感知力和感知速度的计算方法. 提出了利用桥路法在强驱动信号的背景下提取感知信号的方法，在研制的执行器自感知实验系统上，验证了力感知和速度感知方法的有效性

为了有效地共享和重用网络化设计与制造资源，对一种支持协同产品开发的制造资源服务模式及其关键使能技术进行了研究.采用主题搜索和信息处理技术实现了互联网制造资源的主动发现、语义描述与智能检索，构建了支持产品开发的Web制造信息资源库、零件库和知识库.同时，采用基于Java的组件技术建立面向分布式制造资源的虚拟资源门户和通用共享支持工具集，并以轮胎模具的协同设计与合作制造为服务对象，实现企业与高校间的网络化资源共享，促进了制造资源的优化配置与企业的产品创新.

为了研究空间柔性结构的耦合振动，提出一种由柔性杆和柔性梁组成的两连杆柔性构件系统，对此柔性构件系统的弯扭耦合振动进行了研究，运用拉格朗日方程和假设模态法推导了此柔性系统的动力学方程．在柔性杆根部粘贴一只压电扭转驱动器抑制柔性杆的扭转振动，在柔性梁根部粘贴一只压电剪切驱动器抑制柔性梁的弯曲振动．采用一种基于Lyapunov稳定性的速度反馈控制策略进行了实验仿真研究．结果表明, 施控后的系统是稳定的，弯扭的各阶模态均能得到有效抑制，柔性梁末端的位移振动能得到显著衰减．

为解决当前管理软件开发中通用软件不能满足企业个性化需求和定制软件的成本太高、实施周期太长等问题,借鉴制造业中大批量定制的研究成果，提出在管理软件业采用大批量定制开发模式，该模式以标准软件的开发效益满足用户的个性化需求；对软件大批量定制的基本思想作了介绍，按照客户需求影响软件开发活动的程度，对软件大批量定制模式进行了分类；提出了面向软件大批量定制的集成产品和过程模型，并初步建立了一种软件大批量定制的数学优化模型.基于集成产品和过程模型进行软件大批量定制开发的实例表明,该模式可大大节约管理软件开发的时间和成本并满足企业个性化需求.

为了提高网格最终生成质量，内部节点定位是采用扫掠法生成六面体网格过程中的关键一步.在研究复杂扫掠体六面体网格生成算法过程中，提出了一种基于4D Shepard插值的内部节点定位新算法，该算法分别计算源面和目标面网格的边界节点到每个中间层对应边界节点的矢量，通过Shepard方法插值这些矢量，计算得到分别对应于源面和目标面的中间层内部节点，再线性插值两组内部节点，得到当前中间层的最终内部节点. 实例表明，该算法快速、稳定、可靠，可处理大量复杂212维实体六面体网格生成问题.

基于气体电晕放电原理，利用纳米碳管独特的物理结构和尖端发射效应，提出了一种新型的纳米碳管离子型气敏传感器.采用阳极氧化铝模板法生长的定向纳米碳管阵列所构成的传感器，其纳米碳管和电极是一体的，简化了器件结构和工艺.在外加直流电压的激励下，纳米碳管顶部形成很强的非均匀电场，在电压相对低的情况下能很容易地电离气体，根据气体的击穿电压和放电电流来实现对单一气体和确定性组合气体的检测.实验中还分析了温度、湿度对传感器的影响，对该传感器的性能也作了评价.实验结果表明，该传感器具有选择性好、体积小、响应时间快、灵敏度高、稳定性好、室温操作等优点，而且实现方便，操作简单，有较大的实用价值.

针对产品全生命周期管理的特点，将元数据建模技术与本体相结合建立基于元数据的产品数据本体,提出基于元数据的产品概念模型和面向产品全生命周期的产品数据模型；通过分析元数据建模的元层次，提出了基于元数据的产品数据本体建模体系结构以及通用描述，并给出了某汽轮机产品数据模型实例.实例表明,在产品全生命周期管理中采用基于元数据的产品数据本体，能够有效地保证数据的安全性和一致性，可方便地进行模型集成和信息共享，满足实际产品设计和生产过程中出现的所有可能的情况.

针对产品全生命周期管理的特点，将元数据建模技术与本体相结合建立基于元数据的产品数据本体,提出基于元数据的产品概念模型和面向产品全生命周期的产品数据模型；通过分析元数据建模的元层次，提出了基于元数据的产品数据本体建模体系结构以及通用描述，并给出了某汽轮机产品数据模型实例.实例表明,在产品全生命周期管理中采用基于元数据的产品数据本体，能够有效地保证数据的安全性和一致性，可方便地进行模型集成和信息共享，满足实际产品设计和生产过程中出现的所有可能的情况.

为了简化模型的反求过程，提出了一种基于图的网格分割算法，分别以网格中的顶点和三角面片作为图中的元素,生成两种未定向加权全连通图的表达.对于由顶点生成的图，把网格顶点的几何信息转化为颜色信息，对曲率计算引入的噪声采用中值滤波和均值滤波的方法滤除，并利用顶点之间颜色的差别作为图中连接相邻元素的边的权.对于由三角面片生成的图，利用相邻面片的二面角作为图中相邻元素的边的权，然后利用一个不相交集合的森林分割图来实现网格的分割.结果表明，这种分割方法可以快速、有效地实现网格的分割

为快速确定废水的污染程度，研究了运用近红外光谱法测量废水化学需氧量（COD）的可行性.实验用水样共180个，其中COD标准溶液（邻苯二甲酸氢钾标准溶液）水样22个,污水处理厂的废水水样158个.每一水样分成两组：一组测其800~2600 nm谱区近红外光谱，另一组测其COD，并把该化学值作为标定该水样光谱的“真值”.对水样近红光谱用偏最小二乘法（PLS）回归建模，分别建立标准液水样和废水样的COD预测模型.标准液水样的理论COD值与预测值之间的相关系数为0.9999,交叉验证均方差（RMSECV）为15.14 mg/L；污水处理厂废水水样的COD实测值与预测值之间的相关系数为0.9453,预测标准差（RMSEP）为35.4 mg/L.实验结果表明，用近红外光谱法测量废COD是可行的.

为了找出多环芳烃生成二噁英的反应途径，选取了多环芳烃中具有代表性、和二噁英结构比较类似的芴作为多环芳烃的模型化合物,以氯化铜和石英砂作为模拟飞灰的基本成分，比较添加氯化铁、氧化铜或者在气氛中添加氯气对二噁英生成的作用.结果显示，模拟飞灰氧化性的增强使反应向从头合成反应机制的方向移动，氯化性的增强使反应向前驱物反应机制反应方向移动.无论是模拟飞灰氧化性的增强或者氯化性的增强，生成的二噁英的毒性当量都有所增加，但是后者的作用更为显著.芴在模拟飞灰催化生成二噁英的反应是从头合成反应机制和前驱物反应机制综合作用的结果.

讨论了不同来源的混合菌群、不同的接种方式以及单一菌种产气肠杆菌对稻草发酵产氢的影响.相对于混合菌群，单一纯菌产气肠肝菌在氢气产量上处于劣势.对于取自同一沼气池的厌氧活性污泥，经煮沸后扩大培养的混合菌群作为接种物，经过NaOH预处理后稻草的单位产氢量为91.5 mL/g，最高产氢速率为1.52 mL/(h·g)；以直接扩大培养的污泥作为接种物，经过NaOH预处理后稻草的单位产氢量为62.5 mL/g，最高产氢速率为1.04 mL/(h·g).对3种混合菌群均采用直接扩大培养的接种方法，其总产氢气量为：沼气池污泥（62.5 mL/g）<污水处理厂污泥（69.5 mL/g）<湖底污泥（80.5 mL/g）.

NO的氧化过程是实现臭氧氧化同时脱硫脱硝技术的关键，在构建65步臭氧氧化NOx的详细化学反应机理的基础上，通过敏感度分析确定了NOx的主要氧化历程，并与机理试验结果进行了对比验证.结果表明NOx的氧化是逐级进行的，首先NO氧化生成NO₂，当O₃过量后生成NO₃和少量N₂O₅.在n(O₃)∶n(NO)<1的情况下主要产物为NO₂，NO₃、N₂O₅只有在O₃过量条件下才会产生.在多层栓塞流反应器中进行的试验结果与模拟结果吻合良好，进一步验证了本反应机理的正确性.在机理分析与试验中均发现有N₂O的生成，但其生成量很小，试验中发现均小于4×10-6.试验结果发现在100 ℃和200 ℃条件下，温度变化对于O₃与NO之间的氧化反应影响很小，当n(O₃)∶n(NO)=1.0时，分别达到了89.2％和85.0％的氧化效率.

为了降低发动机油底壳辐射噪声，提出了由形貌优化到降低噪声的解决方案.根据薄壁结构振动噪声的形貌优化以提高某阶模态频率为优化目标的特点，介绍了根据噪声分析结果和有限元流固耦合模态分析结果来确定优化目标的方法.并结合油底壳的振动噪声分析方法来预测原油底壳和优化后油底壳辐射噪声值.结果表明，优化后油底壳辐射噪声得到了大幅度降低.在形貌优化方法用于油底壳的低噪声设计中，减少了重复设计验证的次数，可以大幅度缩短产品设计周期.

为了解液氮储能气动发动机的工作特点，实现液氮可用能的高效利用，搭建了液氮动力系统试验台架，测试了发动机在进气压力为0.1～1 MPa和转速为300～1 500 r/min区间内的动力性能和经济性能.分析了试验结果所展现的液氮发动机的动力性能和经济性能随进气压力和转速的变化规律.试验发现,发动机的输出功率与进气压力成正比关系；气阻现象使得发动机效率不随系统压力的增加而增加.系统的不可逆损失归结为内部不可逆损失和外部不可逆损失两部分并建立了相应的数学模型，结合试验数据，计算了液氮的单位质量可用能在系统中的分配.结果说明漏气损失与系统输出具有相同的量级，应该杜绝系统的漏气；换热损失消耗了大部分的液氮可用能，构建高效的液氮动力系统，必须采用多级循环.

利用有限元模态综合技术得到曲轴、飞轮及气缸体柔性体模型，运用雷诺油膜方程描述主轴承油膜的非线性特性，建立了曲轴组件与气缸体耦合多体动力学仿真模型，在ADAMS仿真平台上对模型进行了多柔性体动力学仿真分析.由仿真计算得到关于气缸体NVH（噪声、振动与平顺性）特性的载荷和位移边界条件，如活塞侧向拍击力、主轴承载荷、主轴承油膜最小厚度随曲轴转角曲线.在仿真环境下比较了采用柔性气缸体和刚性气缸体两种条件下曲轴的主轴颈轴心轨迹图，最后利用试验测量的气缸体表面节点振动数据验证了耦合系统动力学仿真结果的有效性.

以水下简支薄壳为研究对象，对外力激励下有限长圆柱壳体声辐射特性的影响因素进行了研究.考虑有限长圆柱壳体与声场之间的互耦合，并讨论它们之间的互辐射阻抗对壳体的辐射声压级和表面振动均方速度级的影响，着重分析了壳体的纵横比以及材质对圆柱壳体声辐射特性的影响.数值计算结果表明,结构与声场之间的互辐射阻抗对壳体的辐射声压级有一定的影响，但是对表面振动均方速度级的影响很小；壳体厚度对声辐射特性的影响比长度对声辐射特性的影响更为明显；材质对声辐射特性的影响是不可忽略的因素.

为了确保基于O形橡胶密封圈的深海高压舱实现可靠密封，避免因经验设计带来的密封失效，提出了通过计算O形橡胶密封圈密封工作时的最大接触应力来判断密封可靠性和安全裕度的评价方法.采用超弹性单元HYPER56建立了O形密封圈的有限元分析模型，计算了高压舱O形密封圈在承受内压时的应力分布.计算结果表明,当O形圈的预压缩量小于1 mm 时，增大O形圈的预压缩量，可以显著提高O形圈的最大接触应力；当O形圈的预压缩量大于1 mm 时，增大O形圈的预压缩量对提高O形圈的最大接触应力贡献不大；当O形圈的预压缩量大于0.6 mm时，O形圈的最大接触应力始终大于密封压力，高压舱能可靠实现60 MPa的密封.对上述结论进行了高压密封实验，实验结果表明，当O形圈的预压缩量为0.8 、1 和1.2 mm时，高压舱能可靠实现60 MPa的密封；通过计算当O形橡胶密封圈密封工作时的最大接触应力，可以对高压密封舱的密封性能做出正确判断.

为了降低冰箱压缩机的噪声，并进一步优化壳体的声学特性，利用数值模拟方法，对壳体的振动特性和噪声辐射的影响因素进行了研究.在壳体模态分析的基础上，分析了泵体支撑方式、壳体形状、厚度和阻尼等不同壳体参数对壳体噪声辐射的影响，结果表明，泵体与壳体采用底部支撑方式联接、上壳体采用大的圆角半径、增大壳体壁厚、增大阻尼等均能降低壳体的噪声辐射.运用流固耦合有限元方法，计算了在不同润滑油量下壳体的耦合模态，以及壳体在单点激励下的远场辐射，结果表明，第5阶和第10阶固有频率随着油面高度的增加呈下降趋势；壳体在1 000～2 000 Hz的噪声辐射其峰值随着油面高度的升高逐渐增大，并逐渐向高频移动，实验结果与理论分析相一致.

为了揭示航空框类整体结构零件铣削加工的变形行为，提出了一种基于接力计算模型的航空整体框结构零件铣削加工全过程物理仿真方法，阐述了接力计算的基本原理，设计了接力计算系统的完整框架.基于以上接力计算系统，通过将零件加工工艺信息转化为有限元仿真计算信息，采用有限元模型对整体框结构零件进行了铣削加工全过程数值模拟.模拟综合考虑了材料毛坯内初始残余应力、切削载荷、加工顺序和走刀路径等因素.通过铣削加工实验验证了建立的有限元模型的正确性.研究结果表明，基于接力计算的数值模拟方法是研究航空整体结构零件铣削加工变形的有效方法，可正确预测零件加工变形.

为获得较优的脐带血干细胞 (cord blood cells, CBCs)冷冻保存效果，引入非晶态物理学玻璃化方法，进行冻存、解冻的理论和实验分析.模拟计算以Karlsson模型为基础，结果显示，近似实现脐带血干细胞玻璃化的降温速率、复温速率应分别不低于400 ℃/min和500 ℃/min；在此速率下采用两步法冷冻脐带血干细胞，冻存前后对样品细胞计数，浓度分别为1.0、1.5和1.75 mol/L的3种二甲基亚砜 (Dimethyl Sulphoxide, DMSO) 保护剂溶液，其快速冷冻脐带血的存活率对应为(86.8±2.5)%、(90.6±5.4)%和(87.5±3.4)%，即不低于80%的脐带血干细胞保持外壁光滑、形态完整，保存后具有较高的存活率.与平衡慢速冷冻法获得的60%存活率相比，降温速率、复温速率应分别不低于400 ℃/min和500 ℃/min的快速冷冻将大大提高脐带血干细胞的存活率.

为了分析分流叶片对于半开式离心叶轮内部流动的影响，对轴向间隙为1.1 mm的4长叶片和4长4短叶片的两种半开式低比转速高速离心叶轮进行了研究.采用SA湍流模型和雷诺时均N-S方程，对叶轮内部的流动进行了三维紊流数值计算和分析；并对离心泵进行了试验研究.数值计算结果表明，分流短叶片可以改善叶轮内部的流动；两个叶轮内部的静压力都由叶片进口到出口逐渐升高，等静压曲线几乎是沿圆周方向的；具有分流叶片的叶轮出口的压力系数较高.实验结果表明，具有分流叶片的叶轮离心泵的扬程和效率较高，说明分流叶片可以提高离心泵的性能.

为了对离心泵快速开启过程的瞬态效应进行分析，根据动量矩定理分别推导转速稳定和不稳定时的离心式水泵基本方程式，给出了叶轮旋转加速和流体加速对性能影响的数学描述方程，为进一步理论分析和数值计算打下基础，并结合一台快速启动的混流泵进行实例分析.分析显示在启动初始阶段出现大附加扬程而在转速到达最大之后非稳态因素造成的扬程为负值，该过程表现出明显区别于稳态过程的瞬态效应.分析结果与实验基本相符合，该模型可以用来分析离心泵快速开启时的瞬态效应，并为进一步预测离心泵的启动瞬态水力性能打下了基础.

常用的平面欧拉梁单元位移插值模式应用于大变形问题的T.L.有限元分析时，不能满足单元间转动位移协调要求，降低了有限元的求解效率和计算精度.针对该问题，导出了Lagrangian描述下平面梁单元节点转角和位移导数间的关系，根据单元间平动位移和转动位移的协调条件构造出大变形梁单元的位移插值模式.在此基础上给出了单元Green应变的表达式，并基于虚功原理得出了平面欧拉梁大变形条件下的有限单元列式.编制了采用修正牛顿法求解的有限元程序，通过数值算例验证了单元的合理性和有效性.计算结果表明，该单元具有计算量小、计算精度高的优点.

针对在纤维素酶法水解过程中，由于纤维素酶系中纤维二糖酶的不足造成纤维二糖的累积，而酶解产物纤维二糖和葡萄糖的累积又会对纤维素酶的催化反应产生明显的反馈抑制作用等问题，将富含纤维二糖酶的黑曲霉（Aspergillus niger ZU-07）孢子和德氏乳酸杆菌（Lactobacillus delbrium）一起包埋固定在海藻酸钙凝胶珠中，利用共固定化细胞转化纤维素水解液生产乳酸.研究结果表明，共固定化细胞中的纤维二糖酶可以将纤维素水解液中存在的纤维二糖迅速水解成葡萄糖，而固定化乳酸杆菌又能将葡萄糖迅速转化成乳酸.共固定化细胞的最适作用温度为48 ℃，在纤维素水解液（总还原糖质量浓度为49.40 g/L）中协同反应48 h，生成的乳酸质量浓度为41.71 g/L.在反复分批协同反应工艺中，共固定化细胞性能稳定，可重复利用12批以上.

为了考察流化床内颗粒团聚结块的过程，提出了一种气固流化床团聚结块的判据。利用声发射检测技术，测得颗粒碰撞流化床壁面的声波信号，结合混沌特性分析，计算由混沌特征参数关联维数和K熵得出的故障系数.通过在外加热气固流化床冷模装置和工业流化床中试装置中，对聚乙烯团聚结块的声波信号的混沌特征参数的演化规律的考察，发现随着床内大颗粒的增多，故障系数明显上升.研究结果表明，根据故障系数的变化，声发射检测技术能有效、准确地预测和诊断气固流化床中的团聚结块.

为了考查氧化剂高锰酸钾吸收气体态元素汞Hg0的行为，在鼓泡反应器中，通过改变各种影响因素，采用冷原子吸收（CVAA）测汞仪测定了反应器进口和出口的气态汞浓度.系统地研究了高锰酸钾初始浓度、pH值、汞初始度和反应温度等主要参数对气态汞去除效率的影响，并分析了KMnO4氧化Hg0的反应热力学和传质反应动力学问题.研究结果表明，高猛酸钾初始浓度的增加、强酸或强碱条件均有利于Hg0的去除，H2SO4的存在促进了Hg0在MnO2上的吸附，而强碱水溶液中产生的OH间接氧经了Hg0；反应温度的升高抑止了Hg0的去除，而Hg0初始质量浓度对反应的影响可忽略；KMnO4氧化Hg0的反应为二级反应，活化能为27.22 kJ/mol.

为了有效利用液化天然气（LNG）因处于低温位而含有高品质的可用能，提出了一种利用LNG冷能的新型空分流程，以期回收LNG冷能的同时降低空分系统的动力功耗.从热力学角度出发，指出了该LNG冷能回收利用方式的合理性.在详细介绍该流程的组织方式的基础上，着重探讨了流程在安全性、运行压力、调节灵活性和单位能耗等方面的特点.对一氧气产量为10 000 m3/h的流程算例进行了模拟分析，结果表明，该LNG冷能冷却空分流程单位液氧产量的耗电量约为0.4 kW·h/kg，远低于传统空分流程约为1.0 kW·h/kg的耗电量.

在超临界二氧化碳中进行氯乙烯(VC)自由基聚合，对聚合过程和树脂颗粒特性进行了研究.实验发现聚合存在诱导期和自动加速效应，聚合初期一次加入引发剂、提高聚合压力和搅拌都会使转化率降低.压力提高使得凝胶效应减弱，导致聚合转化率降低；聚合过程中部分自由基和活性聚合物链被聚合物包埋、金属釜壁面对自由基和活性聚合物链的终止作用也导致聚合转化率降低.聚合成粒过程有别于传统氯乙烯悬浮聚合，树脂由初级粒子聚集而成，且多孔疏松、无皮膜.

陈海琴，徐志南，汪诚，廖玉华，岑沛霖在近几年来被广泛研究和应用的大肠杆菌无细胞蛋白质合成系统中，大肠杆菌抽提物的制备、底物浓度的配比以及能量再生体系的选择是最关键的几个因素.以绿色荧光蛋白(GFP)为报导基因，以缺失核酸酶I基因的大肠杆菌A19为实验菌株，通过对大肠杆菌无细胞抽提物制备过程中菌体收集时间、细胞破碎压力、后处理条件等参数的摸索和确定、无细胞蛋白质合成系统中底物浓度配比的正交实验优化以及系统中能量再生体系的比较和选择，制备得到了GFP表达量为154 μg/mL的大肠杆菌无细胞蛋白质合成系统，与优化前相比产量提高了29倍.

以1-萘酚和二环戊二烯（DCPD）为主要原料合成了一种新型含萘环和二环戊二烯环结构的环氧树脂.其结构通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振波谱(NMR)、质谱(MS)和凝胶渗透色谱(GPC)表征确定，环氧值经盐酸丙酮法测定为0.351.同4,4-二氨基二苯基砜（DDS）固化后所得固化产物的物理性能用动态热机械分析(DMTA)和热重分析(TGA)进行了表征.研究结果表明，固化产物具有高的玻璃化转变温度（tg=236.2 ℃）和热稳定性.由于憎水性的萘环结构和环戊二烯环的引入，固化产物也表现出良好的耐水性.

为了精确、高效地模拟生物工程和化工生产领域中的固液两相流动、指导设备设计和改进生产工艺，在光滑粒子流体动力学方法（SPH）的基础上，提出了一种考虑固液双向耦合作用的固液二相流算法.其中，固液两相被离散为拉格朗日粒子，流体和固体力学的控制方程则转化为相应的粒子间作用力.模型由初始状态启动后，粒子在这些力的作用下运动演化.由粒子携带的信息，通过插值核函数可以求得流场和固体的运动参数.通过标准算例的模拟，验证了控制方程组和边界条件的正确性.使用该方法模拟二维球形固相在水中的运动，初步分析表明模拟结果是合理的，因而采用该方法模拟化工生产中的固液二相流问题也是可行的.

为从体表心电图估计房颤期间患者的心房活动状态，需进行房颤信号提取. 基于主分量分析研究，提出了一种从房颤患者的单导联体表心电图中提取房颤信号的新方法.由于Holter记录通常不能提供足够的空间信息，通过利用连续心博中心房和心室活动存在时间相关的特征，应用主分量分析去相关的思想从单导联进行QRST波消除方法.通过对Physionet数据库中的大量房颤数据测试和验证，表明该方法克服了固定模板平均心博抽取技术对波形形态变化的敏感性，使被估计信号的QRST残余新信号最小，获得了一种更鲁棒、效果更好的单导联房颤波提取技术.

针对目前心血管系统模型难以扩展的问题，根据人体心血管系统的解剖结构，提出了基于键合图技术的心血管系统整体模型.该模型由心脏、头部循环、颈部循环、肺循环、冠脉循环、腹部循环和四肢循环构成，共包含54个微分方程，可以仿真得到各段血管上的压力波、流量波等生理信号以及每搏输出量、心输出量和射血分数等心血管参数.在正常生理情况下，仿真得到收缩压和舒张压为115和78 mmHg、每搏输出量80 mL、心输出量5.76 L、射血分数64.5%.仿真结果表明,该模型对人体心血管系统的仿真是有效的.通过调节模型的输入参数仿真了动脉粥样硬化、高血压和锁骨下动脉狭窄情况下的血流动力学情况，仿真结果与病理情况一致.该模型高度结构化，各分支间相对独立，具有很好的扩展性.

介绍一种磁共振成像系统(MRI)线圈激励下的人体头部电磁场计算方法.先构造一个与人头实际尺寸相当的多层球状头模型，并赋以实测电导率和介电常数，然后基于并矢格林函数(DGF)来求解MRI线圈激励下的头模型内部电磁场.只要射频线圈的激励电流源分布可由矩量法(MoM)求出，都可用该法计算由其激发的电磁场，由此计算出来的电磁场分布可以用于MRI成像参数的确定.结果表明，该方法比有限时域差分法(FDTD)的计算速度提高了10倍以上.仿真试验结果显示，人头中的磁场和电场受频率高低影响，随着频率的增高，磁场与人体组织的相互作用越大，人头中的磁场越不均匀，从而造成了磁共振信号的失真.所提出的DGF/MoM法可用于高场MRI的线圈优化设计，例如射频线圈(表面线圈和体线圈）的快速评价以及高性能的梯度线圈的快速优化设计.