增材制造损坏替换件拓扑优化设计方法

应急保障和战时抢修是增材制造技术发展的重要方向之一,也给面向增材制造的结构优化设计提出了新的挑战。为了实现异种材料原位替换件的构型设计,提出增材制造损坏替换件拓扑优化设计方法,并以机用散热风扇为例开展应用研究。通过分析散热风扇服役环境和战时抢修需求,在变密度方法框架下建立结构总质量和转动惯量控制在原件数据附近小范围以内、以结构整体柔顺度最小化为目标的拓扑优化问题列式,并完成灵敏度分析公式推导。从拓扑优化结果及其重构模型的仿真数据可知:散热风扇替换件拓扑优化结果收敛性好、满足所有设计要求,重构方案满足增材制造工艺性要求,验证了本文设计方法的有效性。

循环对称结构静力学渐进拓扑优化设计

采用双向渐进结构优化方法(BESO)研究循环对称结构拓扑优化设计问题。循环对称结构的几何特征无法划分为均匀一致的网格,造成单元灵敏度计算结果与单元体积直接相关,不同网格剖分后的单元体积分布将导致渐进优化过程中不同的单元去除顺序,最终使得优化结果具有单元体积依赖性。针对循环对称结构的特殊性,提出灵敏度密度新概念与消除非等体积单元棋盘格现象的体积加权灵敏度密度过滤新方法,大量算例表明这是一种有效的方法,同时优化结果也充分显示子结构单胞尺寸效应对优化构型的显著影响。

营养干预对食管癌同步放化疗患者的影响

目的探讨局部晚期食管癌同步放化疗期间营养指标变化及营养干预的效果。方法选择2011年2月至2013年12月在石家庄市第一医院治疗的局部晚期食管癌患者48例,分成对照组和营养组。两组均采用6MV-X射线三维适形放射治疗,总剂量6 000cGy/6周,同步TP方案化疗。观察治疗期间两组患者体质量、卡氏(KPS)评分、血红蛋白、血清清蛋白、外周血淋巴细胞数目变化,并分析营养干预对两组患者营养指标的影响。结果全部患者均在治疗过程中体质量及KPS评分随放化疗时间逐渐下降,第4周是体质量和KPS评分下降的拐点。营养干预后营养组患者各项指标下降得到抑制,而对照组患者的血红蛋白、清蛋白、淋巴细胞数目均较治疗前有明显下降(P<0.05)。结论食管癌同步放化疗期间营养状况明显下降,及时给予营养干预可明显改善患者营养状况,对于完成治疗保证疗效具有重要意义。

结构优化在空间可展开天线中的应用及展望

空间可展开天线是航天领域发展的重要方向,具有重大战略意义和重要经济社会价值。首先,对结构优化技术、面向增材制造的拓扑优化与点阵填充等先进轻量化设计技术的应用进行综述;然后,根据典型使用环境和设计要求,着重介绍近年来结构优化技术在空间可展开天线零部件结构优化和馈源阵支撑结构概念设计中的典型应用案例;最后,考虑未来空间超大口径及高精度可展开天线的设计需求,对先进轻量化设计技术的应用前景进行展望。结构优化技术与设计经验相结合,正在推动设计理念的创新,将成为先进航天器设计的核心工具和必备的标准流程。

食管胃结合部癌治疗中替吉奥胶囊同步三维适形放疗的临床应用

目的探讨替吉奥同步放化疗治疗中晚期食管胃结合部癌的疗效及不良反应。方法 48例中晚期食管胃结合部癌患者,随机分成2组:同步组25例和单放组23例。2组均采用6MV-X射线三维适形放射治疗.总剂量6 000 cGy/6周。同步组放疗第1天同时口服替吉奥胶囊,早晚各1次,14 d为1个周期,停药7 d后进行下1个周期。结果同步组剔除1例。近期疗效同步组有效率(ORR)为74.9%,单放组ORR为39.1%,差异有统计学意义(x^2=4.801,P<0.05)。同步组与单放组的1、2年生存率分别为72.0%、40.0%和69.6%、39.1%(x^2=0.034.P>0.05);1、2年无进展生存率分别为56.0%、24.0%和52.2%、21.7%(x^2=0.071,P>0.05),差异均无统计学意义,2组不良反应主要有放射性食管炎、放射性肺炎和骨髓抑制,同步组的发生率较单放组高,但差异无统计学意义(P>0.05),经对症处理后患者耐受良好。结论替吉奥联合三维适形放疗治疗中晚期食管胃结合部癌安全、有效,值得进一步扩大样本研究。

不同剂量三维适形放疗对恶性肿瘤患者凝血功能的影响

目的探讨不同剂量三维适形放疗对恶性肿瘤患者凝血功能的影响。方法 30例恶性肿瘤患者(放疗组)行三维适形放疗,分别于放疗前及放疗20、40、60Gy时测PT、APTT、TT、FIB、D-D、PLT含量。另择健康体检者30例作为健康对照组。比较2组放疗前及放疗不同剂量时凝血指标的变化。结果与健康对照组比较,放疗组PT、APTT、TT差异无统计学意义(P>0.05),PLT、FIB、D-D显著升高(P<0.05)。与放疗前比较,放疗组放疗后PT、APTT、TT变化差异无统计学意义(P>0.05),PLT明显减少,且随剂量的增加而减少(P<0.05);D-D、FIB明显增加,且随剂量的增加而增加(P<0.05)。结论不同剂量三维适形放疗对恶性肿瘤凝血功能产生一定影响,随剂量增加凝血功能障碍越明显。

惯性载荷作用下结构拓扑优化

针对惯性载荷作用下的结构拓扑优化设计问题,基于结构整体柔顺度的灵敏度计算公式的推导,阐述了此类问题目标函数的非单调特征;根据载荷与单元刚度的设计相关性,分析了多种材料插值模型对优化结果和迭代过程的影响.在此基础上,提出可变参数的RAMP模型,对不等式体积约束和纯自重作用下的拓扑优化问题,通过稳定的优化迭代过程得到逼近理论最优解的优化结果.理论分析和数值算例表明,设计相关惯性载荷导致结构柔顺度的灵敏度不再永远为负值,即柔顺度不再是单调减函数;惯性载荷作用下拓扑优化结果并不总是达到体积约束上限,即材料用量越多结构刚度未必越大;已有的ESO和MP类优化方法的优化结果存在明显的区别,而选择适当的材料插值模型能够很好的将两类优化方法的结果统一起来.

多相材料结构拓扑优化：体积约束还是质量约束？

针对拓扑优化设计中多年沿用的体积约束作为控制材料用量的思路,研究了采用质量约束开展多相材料结构拓扑优化的新方法,提出了相应的质量约束结构优化问题模型和材料插值模型.通过研究广义SIMP模型和对等混合模型两类多相材料属性插值方法,发现广义SIMP插值模型导致质量约束具有复杂的非线性特征,给优化问题的全局寻优和数值求解带来困难;采用的线性对等混合材料插值策略保证质量约束函数具有线性和变量可分离特征,为拓扑设计问题的数值求解,特别是凸规划寻优提供了极大便利.算例表明多相材料插值策略和结构优化模型的正确性和有效性;优化设计结果的比较说明了使用质量约束相对于体积约束的合理性和必要性,阐述了质量约束在解决结构轻量化布局设计问题的有效性以及所带来的显著收益.

恶性肿瘤患者放疗前后血小板参数的变化及临床意义

恶性肿瘤患者一般存在高凝状态，约50％的恶性肿瘤患者和90％有转移的恶性肿瘤患者显示凝血指标异常，特别是血小板的异常，放疗尤其是三维适形放疗，作为恶性肿瘤的主要治疗手段之一，对血小板及其参数产生怎样的影响及其机制有待我们进一步研究，本实验以我科收住的实行三维适形放疗的恶性肿瘤患者为研究对象，检测其三维适形放疗过程中血小板（PLT）、血小板平均体积（MPV）、血小板压积（PCT）、血小板分布宽度（PDM）的变化，为临床恶性肿瘤的治疗提供指导意义。

基因工程菌酶法合成抗癌新药6-甲基嘌呤-2′-脱氧核苷

6-甲基嘌呤-2′-脱氧核苷(MePdR)是一种新型抗癌药物,它作为药物前体应用于PNP自杀基因治疗系统可以选择性杀伤肿瘤细胞。本实验构建了一个高效表达大肠杆菌来源的嘌呤核苷磷酸化酶重组质粒,并利用基因工程菌以15mmol/L 6-甲基嘌呤和60mmol/L 2′-脱氧尿苷为底物合成6-甲基嘌呤-2′-脱氧核苷,在40mmol/L pH7.0的磷酸缓冲液中,2%菌体在55℃反应2h,转化率可达83.78%。用硅胶制备薄层提纯得到白色针状晶体,收率为76.4%。HPLC测定该产物纯度99.3%,核磁共振鉴定该产物为MePdR。

基于模板匹配的手写体字符识别方法

提出了一种新的矢量化字符的特征提取方法，能有效地提取出矢量化字符的矢量线段数、交叉矢量线段数以及矢量线段的角度；给出了生成标准字符模板和模板库的方法；并提出了基于模板匹配的手写体字符识别算法。

评价盐酸特比萘芬片治疗真菌性皮肤病的临床疗效

目的对盐酸特比萘芬片治疗真菌性皮肤病的疗效进行观察与评价。方法选取我院2010年10月5日至2013年7月5日期间的真菌性皮肤病患者202例,随机分为两组,其中治疗组102例,对照组100例,治疗组患者口服盐酸特比萘芬片,对照组患者则服用伊曲康唑,观察两组患者的疗效并做好相关的记录。结果治疗组的总体有效率为95.1%,对照组的总体有效率为85%,盐酸特比萘芬片治疗真菌性皮肤病的临床疗效明显优于口服伊曲康唑的患者,两组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论盐酸特比萘芬片治疗真菌性皮肤病具有非常好的临床治疗效果,值得临床上的大力推广。

周铣加工表面形貌仿真新算法

考虑主轴偏心 ,基于周铣过程中刀具切削刃上任意点与工件相对运动的轨迹方程和周铣过程几何特征 ,构造出可以求解周铣加工表面上任意一点形貌高度值的三维表面形貌仿真算法 ,并给出了相应的仿真算例。该算法无需对刀齿进行微段离散 ,并且不依赖于工件网格划分 ,加工表面上任意一点形貌高度值的计算次数等于刀具齿数 ,具有通用性好、运算速度快、结果准确度高的特点。

基于逆向工程的工艺品建模及快速成型研究

以文物的保护和传播为目的,基于Geomagic软件,对如何提升逆向建模快速成型的准确性及效率方面进行了研究.运用Handyscan3D手持三维激光扫描仪进行后母戊鼎点云数据的获取,使用逆向软件Geomagic进行数据过滤、数据补缺、平滑处理、数据精简等预处理操作.并基于Geomagic的精准曲面模块进行曲面重构,得到了曲面模型.将通过误差检测数据处理之后的三维模型,在Pro/Engineer中生成实体CAD模型,并通过3D打印快速成型技术进行实验数据验证,实现了文物快速仿制,为其数字化保护和开发提供了新途径.

矿产资源开发的生态补偿机制探讨——以庆阳地区石油开发为例

近年来,在矿山生态环境保护和治理过程中,生态补偿作为一项经济政策和手段开始逐渐得到重视。根据在甘肃省庆阳市针对石油资源开发所造成的生态环境破坏所做的调研,本文对矿产资源中应用生态补偿机制做了一些探讨。

食管癌和贲门癌放射治疗期间营养支持效果研究

目的对食管癌和贲门癌患者放射治疗期间的营养支持效果进行分析,观察营养支持对食管癌和贲门癌放射治疗期间的营养改善作用。方法 60例食管癌和贲门癌放射治疗患者,随机分成营养组和对照组各30例。营养组放射治疗期间给予营养支持,对照组按常规处理。观察放射治疗前后2组卡氏功能状态(Karnofsky performance status,KPS)评分变化情况,同时检测2组放射治疗前后的体质量、血红蛋白、血清白蛋白、淋巴细胞计数、营养风险,分析营养支持对患者一般情况及营养状况变化的影响。结果放射治疗后营养组体质量和白蛋白均高于对照组(P<0.01),2组血红蛋白差异无统计学意义(P>0.05),2组放射治疗后KPS评分、淋巴细胞计数及营养状况分级无明显变化,组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论营养支持能显著减轻食管癌和贲门癌放射治疗患者白蛋白及体质量的恶化,但KPS评分、淋巴细胞计数及营养状况分级变化差异无统计学意义,有待进一步扩大样本进行研究。

稀土改性水性氟碳涂料的研究

采用稀土二氧化铈对水性氟碳涂料进行改性。结果表明,加入纳米二氧化铈可提高水性氟碳涂料的耐老化性,当用量为1%时,可以延长涂料耐人工老化时间500h以上。纳米二氧化铈在研磨阶段加入效果更好。纳米氧化铈的加入可使水性氟碳涂料具有防霉、抗菌性。

基于刚柔耦合的四足机器人动力性能研究

利用刚柔耦合动力学仿真分析方法对四足机器人进行研究。建立柔性体模型,利用ANSYS与ADAMS软件建立四足机器人刚柔耦合动力学模型,分析弹性变形仿真与纯刚体仿真两种情况下对机器人行走步态产生的影响;同时重点分析机器人行走过程中的应力应变。结果表明刚柔耦合建模与实际情况更加相近,更加真实地反映出了机器人的工作性能,为四足机器人进一步的步态规划、结构设计与优化提供了重要依据。

非梗阻性胆源性胰腺炎的手术时机

对我院1997年至2002年收治非梗阻性胆源性胰腺炎21例进行回顾性分析,并对手术时机进行探讨,报告如下.