2-甲氧基雌二醇对新生大鼠缺氧性肺动脉高压的保护作用

目的探讨2-甲氧基雌二醇(2-methoxyestradiol,2ME)在新生大鼠缺氧性肺动脉高压中的保护作用。方法96只Wistar新生大鼠随机分为常氧组、缺氧组和缺氧+2ME组,每组随机分为3 d、7 d、14 d、21 d亚组,每个亚组8只。缺氧组和缺氧+2ME组分别予以每日皮下注射生理盐水和2ME(剂量240μg/kg),常氧组在常氧环境下饲养,每日皮下注射生理盐水。直接测压法测量右心室收缩压(right ventricular systolic pressure,RVSP);苏木精-伊红染色观察肺血管形态,计算肺血管重塑指标肺小动脉中层血管壁厚度占血管外径的百分比(MT%)和肺小动脉中层截面积占血管总截面积的百分比(MA%);免疫组化法检测肺组织中缺氧诱导因子-1α(hypoxiainducible factor-1α,HIF-1α)、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)蛋白表达水平;实时荧光定量聚合酶链反应检测HIF-1α、PCNA mRNA表达水平。结果与常氧组比较,缺氧3、7、14、21 d时缺氧组、缺氧+2ME组RVSP升高,HIF-1α、PCNA蛋白和mRNA表达水平上调(P<0.05),缺氧7、14、21 d时缺氧组MT%、MA%增加(P<0.05);与缺氧组比较,缺氧3、7、14、21 d时缺氧+2ME组RVSP降低,HIF-1α、PCNA蛋白和PCNA mRNA表达水平下调(P<0.05),缺氧7、14、21 d时缺氧+2ME组MT%、MA%减少(P<0.05)。结论2ME可能通过抑制HIF-1α、PCNA表达,减轻肺血管重塑,对新生大鼠缺氧性肺动脉高压发挥保护作用。

基于仿鱼人工侧线的水下静态目标主动感知方法研究

针对静止水域中静态目标探测问题,提出了一种基于仿鱼人工侧线的水下静态目标主动感知方法。依据流体动力学理论,分析了侧线主动感知水下静态目标的可行性。建立侧线主动感知水下静态目标的仿真模型,采集目标作用下机器鱼的体表压力数据,揭示了目标尺寸和距离对体表压强的影响关系。建立基于深度卷积神经网络的目标尺寸和距离预测回归模型,对模型结构和训练参数进行了优化。结果表明,所提出的方法可有效感知和预测水下静态目标参数。

柔性运动侧线感知水下动态目标的耦合水动力场特性研究

为实现柔性运动侧线感知水下动态目标,研究了仿鱼人工侧线与水下运动目标耦合形成的水动力场特性。采用计算流体动力学方法建立仿生机器鱼原地摆动感知目标偶极子源的耦合求解模型,仿真分析偶极子源位置、直径、振动方向和频率对耦合水动力场的影响关系。建立仿生机器鱼自主推进感知目标偶极子源的仿真模型,研究不同振动频率偶极子源的感知定位特性。结果表明:仿生机器鱼原地摆动时压力传感器阵列采集的压力值与距离成反比,与偶极子源直径、最大振幅以及振动频率成正比;仿生机器鱼自主推进时,可通过压力信号的频谱图预测偶极子源振动频率和位置。

柔性尾鳍的形状对仿生机器鱼水动力学特性的影响研究

研究了仿生机器鱼不同形状柔性尾鳍的水动力学特性。根据仿生学观测结果,研制了4种形状的仿生机器鱼尾鳍,通过开展水动力学实验,对比分析了尾鳍外形、结构、材料和运动参数对水动力学参数的影响。结果表明,增大尾鳍的摆角幅度和摆动频率有利于提高推进力,但会引起游动的不稳定性;柔性强的新月形尾鳍具有较好的推进性能;展弦比越小的无鳍条尾鳍,高频游动性能越好,鳍条会降低尾鳍的高频游动性能。

旋转超声振动加工中非接触电能传输特性研究

针对旋转超声振动加工中接触式电能传输方式存在的弊端,提出了一种非接触电能传输系统。建立了非接触电能传输松耦合感应模型,理论分析了电能传输效率的影响因素,对松耦合变压器原/副边进行了阻抗匹配;仿真分析了系统电压增益、原/副边功率及传输效率随负载和松耦合变压器设计参数的变化规律;实验研究了系统传输效率和电源频率、磁芯间距之间的影响关系,证明了方案的可行性。

基于ARM的嵌入式超声振动内圆磨削数控系统研究

针对超声振动内圆磨削加工的特点,提出了一种基于ARM的嵌入式超声振动内圆磨削数控系统的设计方案。引入硬件构件的嵌入式硬件设计思想对系统硬件进行了设计。软件系统采用μC/OS-II操作系统为开发平台,配合硬件构件设计模型,给出了软件系统底层和高层软件构件组成框架。

多尾鳍协调推进模式刚/柔运动仿真对比分析

提出了一种新型的仿生水下混合推进模式,采用多尾鳍协调驱动方式融合了鱼类的波动推进模式和水母的射流推进模式,能够实现波动、射流、转弯、制动等机动动作。建立了刚性/柔性击水鳍运动学模型,着重利用计算流体动力学方法对刚性/柔性击水鳍的波动-射流推进运动进行了数值仿真,结果表明柔性击水鳍的动力特性和游动性能优于刚性击水鳍,为进一步研究多模式推进理论奠定了基础。

面向对象的超声振动内圆磨削柔性数控系统设计与研究

提出了一种面向加工对象的嵌入式超声振动内圆磨削柔性数控系统。采用ARM和DSP进行硬件系统开发,通过对加工工艺参数和超声振动参数的耦合封装,建立加工参数构件库,实现对不同加工对象的柔性参数匹配。该系统对机床控制和超声振动控制功能进行了集成,提高了控制稳定性,增强了系统的柔性。

基于ARM的嵌入式内圆磨床数控系统研究

针对精密内圆磨床的加工特点和新一代开放式数控系统的特征要求,提出了一种基于ARM的嵌入式内圆磨床数控系统构成方案。该系统具有强时实性、开放性、网络功能和友好的人机交互界面。文章主要讨论了该系统的软硬件平台开发,重点介绍了其软件平台的构成及其核心部分的实现方案。

多尾鳍仿生推进器多推进模式运动仿真研究

提出了一种新型水下仿生推进器,采用多尾鳍协调驱动方式实现了鱼类波动推进模式和水母射流推进模式的有机复合,建立了多尾鳍波动-射流推进的运动学模型,着重利用计算流体动力学方法对多尾鳍波动-射流推进运动进行了仿真分析。研究结果表明:在特定运动参数下,多尾鳍波动推进模式能提供持续均匀的推进力,游动稳定性好;而射流推进模式,能产生瞬间的大推进力,加速性能好。研究内容为进一步探索多模式推进理论提供了依据。

基于空间加权的加热炉温度场时空耦合协调模糊控制

针对钢坯加热炉温度场的时空耦合特性,提出了一种基于空间加权的加热炉温度场时空耦合协调模糊控制方案。首先,将炉温偏差及偏差变化率的空间分布进行模糊化作为系统输入;其次,对每个炉温控制点设计了一个时空耦合模糊控制器,进行时空模糊推理;最后,设计了空间加权算法,进行输出加权获得各控制点的协调补偿量。仿真算例表明,该方案对加热炉温度场的动态控制具有良好的品质。

内圆磨床嵌入式数控系统中ARM与触摸屏的通信实现

针对内圆磨床嵌入式数控系统的开发,提出了一种在S3C44B0处理器与触摸屏之间采用Modbus协议实现异步串行通信的方法,从而成功地解决了基于ARM的嵌入式数控系统中人机界面与ARM系统通信的问题。给出了部分硬件电路图、程序流程图和C语言实现程序。

嵌入式数控内圆磨床人机交互系统研究

提出一种基于触摸屏的嵌入式精密数控内圆磨床人机交互系统设计方案。该系统采用主从式两级控制,通过开发界面软件实现了内圆磨削的集成交互控制,改善了人机交互性能,提高了加工效率和通信能力。

双尾鳍仿生推进器C型转弯运动控制建模研究

提出了一种新型仿生水下推进器,采用多关节双尾鳍协同驱动方式融合了波动推进模式和射流推进模式,能够实现巡游、加速、转弯和制动等机动动作。以多关节击水鳍数值逼近鱼类游动体波曲线为目标,建立了仿生推进器C型转弯过程运动控制模型,实验测试验证了模型的有效性和实用性。

负载对超声内圆磨削系统性能参数的影响特性研究

研究了超声内圆磨削系统性能参数受负载影响的变化特性。通过力-电类比分析,给出了超声内圆磨削系统谐振频率附近的等效电路模型。在实际安装工况下,对比测试分析了不同负载状态时的等效电路参数,重点研究了超声内圆磨削系统性能参数随负载磨削力变化的关系曲线。研究结果对超声内圆磨削系统参数匹配及磨削工艺设计具有指导意义。

嵌入式精密内圆磨削数控系统集成PLC控制研究

针对精密内圆磨削加工控制要求,提出了一种嵌入式精密内圆磨削数控系统PLC集成控制方案。以工业级触摸屏作为系统人机交互装置,共用嵌入式数控系统的ARM处理器,通过开发相应的接口电路和控制软件,将PLC控制功能集成于嵌入式数控系统中,提高了系统控制稳定性,增强了人机交互性能。

基于空间变论域的自适应时空耦合模糊控制器

针对时空耦合系统控制精度不高的问题,提出一种空间变论域自适应时空耦合模糊控制器设计方法。首先基于时空耦合模糊集建立随空间物理变化的初始论域,并设计时空耦合论域伸缩因子在线实时调整模糊空间论域;其次采用变主导空间点的方法,分段调节空间加权因子,设计空间加权因子调节算法;最后通过仿真算例对方法进行验证。

基于弹性联接的吸尘器电机振动噪声抑制研究

针对吸尘器电机振动引起噪声过大的问题,提出一种基于弹性联接的噪声抑制方法。首先,建立了吸尘器电机隔振系统模型;其次,对吸尘器电机罩进行了动力学分析,获得了电机罩在各阶谐振频率下的振型,揭示了电机罩易受振动影响的结构部位;最后,设计了电机振动抑制装置并对其关键零/部件进行了静力学分析。同时采用噪声测试仪对电机在不同转速下的整机噪声进行了测试。结果表明,所设计的电机振动抑制装置能有效抑制电机振动噪声,整体噪声最大降低了约4.5 dB。

超声内圆磨削系统新型振子的仿真和实验研究

基于超声振动内圆磨削系统中由超声换能器、变幅杆及工具构成的振子在设计制造中出现的问题,提出了一种新型整体式振子设计方法。使用有限元分析软件对该新型振子模型进行了模态、谐响应仿真分析研究,并通过阻抗分析仪和激光多普勒测振仪对加工的振子样件进行了测试实验,验证了有限元仿真结果的正确性和新型整体式振子设计方法的可行性。

基于有限元的新型超声内圆磨削系统特性研究

基于有限元分析方法,对新型超声内圆磨削系统的振子、主轴部件等效模型进行整体特性分析研究,根据套筒长度、套筒壁厚对超声内圆磨削系统主轴振动模态的影响规律,提出了应用旋转式非接触电信号传输装置的新型超声振动内圆磨削系统的设计方法。使用激光多普勒测振仪对振子、主轴部件及超声内圆磨削系统样机进行了特性实验研究,验证了新型超声内圆磨削样机和理论设计方案的一致性。