基于沉浸边界法的轴流泵内鱼体运动数值模拟

为精细分析鱼类在水力机械流道中的运动特性,本文以轴流泵为例,采用沉浸边界(immersed boundary,IB)与流固耦合(fluid-structure interaction,FSI)及大涡模拟(large eddy simulation,LES)相结合的方法,对泵内流场及鱼体通过泵流道的运动过程进行了数值模拟。结果表明,在相同雷诺数下计算得到的设计工况扬程系数与实验值误差仅为2.7%,验证了IB-FSI-LES方法适合于模拟轴流泵内部流动。与将鱼体视为流体示踪粒子的常规计算相比,采用IB-FSI-LES方法可以得到鱼体在泵内的复杂运动轨迹,捕捉鱼体与叶片发生碰撞时的运动突变以及叶轮内鱼体周围流场中涡结构的形成和脱落。研究结果可为水利水电工程中鱼类过机损伤精确评估及鱼类友好型水力机械优化设计提供科学依据。

HMGB1在三叉神经痛中的作用

目的构造大鼠三叉神经痛(TN)模型探索三叉神经节(TG)内高迁移率族蛋白B1(HMGB1)的表达情况及HMGB1对疼痛影响的可能机制。方法采用眶下神经缩窄术构造大鼠TN模型,分为手术组(CCI组)和空白组(Sham组),机械痛阈检测鉴定模型构建是否成功;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)及Western blot检测Sham组及CCI组大鼠术侧TG中HMGB1、Toll样受体4(TLR4)、核因子κB(NF-κB)mRNA和蛋白表达量;连续两周每天腹腔注射50 mg/kg HMGB1抑制剂甘草酸(GL),以生理盐水(NS)作为对照,分为CCI组、CCI+NS组、CCI+GL组;RT-qPCR及Western blot检测CCI组、CCI+NS组、CCI+GL组大鼠术侧TG中HMGB1,TLR4、NF-κB mRNA和蛋白表达量。结果大鼠术侧机械阈值持续降低(P<0.05),TN模型构造成功,大鼠眶下神经受到慢性压迫性损伤,术侧TG中的HMGB1、TLR4、NF-κB mRNA及蛋白表达量升高(P<0.05);腹腔注射GL后,术侧TG中的HMGB1、TLR4、NF-κB降低(P<0.05)。结论HMGB1与TN有关,HMGB1可能通过TLR4/NF-κB通路调控TN。

轴流泵内鱼体的运动行为与撞击损伤分析

为了研究轴流泵中的鱼体运动行为及撞击损伤机理,采用大涡模拟与沉浸边界相结合的方法,并基于流固耦合方法进行了鱼体在轴流泵中运动的数值模拟。通过比较基于数值模拟预测的轴流泵外特性与试验值,验证了数值计算方法的可靠性。研究表明鱼体与轴流泵流道的碰撞主要发生在叶轮进口。与文献中叶片撞击模型预估的数值相比,采用流固耦合方法计算得到的鱼体通过叶轮进口的时间更长,这说明鱼体的实际通过能力低于已有方法预测的结果;不同长度的鱼体通过轴流泵的运动轨迹与撞击概率均明显不同。随着鱼体长度的增大,鱼体的通过能力变差。此外,鱼体在叶轮进口处的通过能力与鱼体长度、碰撞后的运动姿态有关,且长度大的鱼易受到叶轮叶片撞击与导叶撞击的双重损伤。研究结果可为减少鱼类撞击概率,提高鱼类存活率的鱼类友好型水力机械优化设计提供科学依据。

基于TC4/Ni杜瓦冷指焊缝微观组织及接头结构的研究

针对微型节流制冷型红外焦平面探测器杜瓦冷指,选取TC4/Ni的钎焊形式,从钎焊方法和钎料类型的焊缝微观组织以及接头结构设计的可靠性等方面对TC4/Ni的钎焊工艺进行了研究。结果表明,结合应力、形变和降温时间仿真以及防锈蚀分析结果,研究TC4/Ni冷指端面结构钎焊工艺具有一定工程实用意义;并通过正交试验确定了高温真空钎焊+AgCu28钎料组合的较佳工艺方案,满足对控制元素偏析和减少焊接脆性相生成的目的;同时综合考虑钎透率、充耐压试验及剪切强度测试的结果,确定锥形焊缝为较佳焊接结构。

PKC/TRPV1通路在大鼠三叉神经痛中的病理作用

目的探究蛋白激酶C(PKC)/瞬时感受器电位香草酸亚型1(TRPV1)通路在大鼠三叉神经疼痛(TN)中的病理作用。方法采用眶下神经慢性收缩术(ION-CCI)来创建大鼠TN的模型。将大鼠随机分为假手术组(Sham组)、CCI组、CCI+DMSO组、CCI+GF109203X(双吲哚马来酰亚胺,一种PKC抑制剂)组。使用Von Frey毛刷检测大鼠的机械痛阈。采用qRT-PCR及Western blot分别检测三叉神经节(TG)内PKC和TRPV1表达量的变化。HE染色观察TG的病理变化。结果CCI组大鼠机械痛阈降低(P<0.05),大鼠TG内的磷酸化的PKC(p-PKC)和TRPV1表达显著增加(P<0.05)。组织病理学结果显示,与Sham组相比,CCI组观察到TG出现明显的炎性细胞浸润增多、神经细胞肿胀等变化。注射GF109203X后降低了大鼠TG内PKC的磷酸化和TRPV1的表达,大鼠机械痛阈升高(P<0.05),光学显微镜下可见TG内细胞肿胀和炎症细胞有所减少。结论PKC/TRPV1通路可能参与了大鼠的三叉神经痛。

外立面形式对高层建筑表面风压影响研究

针对当前高层建筑典型外立面形式,以长沙市同有大厦为研究对象,基于SST k-ω湍流模型对增设阳台、不同凹凸外形及不同格栅类型等9种外立面高层建筑表面风压进行了详细分析,明确了不同外立面形式下建筑表面风压分布特性,并结合高层建筑周围流场信息,揭示了外立面形式对其表面风压的影响机理。结果表明:外立面增设阳台会导致迎风面风压系数最大值增加,背风面风压系数负值最大值减小;同时,阳台会使来流在建筑顶层阳台顶端出现流动分离,在高层建筑迎风面顶部形成局部负压;相比光滑立面,凹、凸立面会导致高层建筑迎风面和背风面表面风压差增加,建筑物靠近顶部区域会出现压力突变现象,且在墙角处会出现较大负值;增设竖向格栅同样会增大高层建筑迎风面和背风面压差,而横向和矩形格栅对结构风荷载影响相对较小。

基于增强型Tiny-YOLOV3模型的野鸡识别方法

智慧农业病虫害检测技术发展迅猛,而对农作物具有危害的鸟类检测技术尚处于起步阶段,近年来由于生态改善,野鸡繁殖数量激增,其喜食小麦、玉米、红薯等农作物的种子与幼苗,对农业造成一定危害。该研究提出了一种适宜于嵌入式系统部署的人工智能野鸡识别方法。由于在野外环境下移动平台上部署,需采用轻量级网络,同时保证检测精度与实时性,因此,根据Tiny-YOLOV3轻量级目标检测网络基本结构,提出了一种针对野外复杂环境中出现野鸡的实时检测网络-增强型轻量级目标检测网络(EnhancedTiny-YOLO,ET-YOLO),该网络特征提取部分加深Tiny-YOLOV3特征提取网络深度,增加检测尺度以提高原网络目标检测精度,网络检测层使用基于CenterNet结构的检测方式以进一步提高检测精度与检测速度。使用野外实地采集各种环境下出现的野鸡图像作为数据集,包括不同距离、角度、环境出现的野鸡共计6000幅高清图像制作数据集。试验结果表明,ET-YOLO在视频中复杂环境下出现的野鸡平均检测精度达86.5%,平均检测速度62帧/s,相对改进前Tiny-YOLOV3平均检测精度提高15个百分点,平均检测速度相对改进前Tiny-YOLOV3提高2帧/s,相对YOLOV3、Faster-RCNN与SSD_MobileNetV2主流代表性目标检测算法,平均检测精度分别提高1.5、1.1与18个百分点,平均检测速度分别提高38、47与1帧/s。可高效实时地对复杂环境下出现的野鸡进行识别,并且检测模型大小为56 MB,适宜于在农业机器人,智能农机所搭载的嵌入式系统上部署。

妊娠糖尿病患者血清脂肪酸结合蛋白4水平与妊娠高血压综合征和先兆子痫的关系

目的探讨血清脂肪酸结合蛋白4(FABP4)在妊娠糖尿病(GDM)患者中的水平变化,并评估该变化与GDM患者发生妊娠高血压综合征和先兆子痫的关系。方法采用前瞻性研究方法,选取2019年1~6月南京医科大学附属无锡妇幼保健院收治的孕22~24周的产妇共1253例,将32例GDM合并妊娠高血压综合征及先兆子痫者纳入研究组,另外64例仅诊断为GDM的患者纳入对照组。收集相关病例资料及相关检测数据,稳态模型评估胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。采用酶联免疫吸附法检测血清孕24~28周和32~36周的FABP4水平,采用逐步Logistic回归分析影响GDM患者发生妊娠高血压综合征和先兆子痫的因素。结果研究组孕24~28周体重指数(25.83±3.38 kg/m^2)和HOMA-IR(3.18±0.46)显著高于对照组(24.52±3.12 kg/m^2,2.56±0.33),差异均具有统计学意义(P<0.05)。孕32~36周研究组血清FABP4水平(26.43±5.62 ng/ml)和对照组(17.53±4.09 ng/ml)均较孕24~28周(17.43±4.32 ng/ml,12.68±3.01 ng/ml)出现了显著提升,差异有统计学意义(P<0.05)。研究组孕24~28周(17.43±4.32ng/ml)和32~36周(26.43±5.62 ng/ml)的血清FABP4水平均显著高于对照组(12.68±3.01 ng/ml,17.53±4.09 ng/ml),差异有统计学意义(P<0.05)。逐步Logistic回归发现,孕24~28周血清FABP4水平(OR=2.542,95%CI:1.874~3.473)、HOMA-IR(OR=1.556,95%CI:1.244~1.785)和孕24~28周体重指数(OR=1.484,95%CI:1.152~1.843)是GDM患者发生妊娠高血压综合征与先兆子痫的影响因素,其中孕24~28周血清FABP4水平的归因危险度最高。结论血清FABP4水平变化是GDM患者发生妊娠高血压综合征和先兆子痫的重要影响因素。

首诊多发性骨髓瘤患者硼替佐米治疗期间心脏不良事件发生情况及危险因素分析

目的探究首诊多发性骨髓瘤患者在硼替佐米治疗期间心脏不良事件的发生风险及危险因素。方法回顾性分析江苏省东台市人民医院2020年2月至2022年2月收治的100例多发性骨髓瘤患者的病历资料,所有患者均使用硼替佐米作为基础诱导化疗药物,同时联合环磷酰胺治疗。根据患者硼替佐米治疗期间心脏不良事件的监测结果,分为心脏不良事件发生组和未发生组,分析影响硼替佐米治疗期间心脏不良事件发生的危险因素。结果100例首诊多发性骨髓瘤患者中心脏不良事件发生率为18.00%。两组性别、年龄、体重指数、病理分型、Durie-Salmon分期、异常浆细胞占比、溶骨破坏及血钙比较,差异无统计学意义(P>0.05);发生组心肌肌钙蛋白I(cTnI)、超敏C反应蛋白(hs-CRP)、血肌酐(Scr)水平高于未发生组,血红蛋白(HGB)水平低于未发生组(P<0.05)。cTnI(OR=3.554)、hs-CRP(OR=1.237)、Scr(OR=1.067)、HGB(OR=0.930)水平为硼替佐米治疗期间患者发生心脏不良事件的影响因素(P<0.05)。结论首诊多发性骨髓瘤硼替佐米治疗期间心脏不良事件的发生率较高,且cTnI、hs-CRP、Scr、HGB表达水平与该事件的发生相关。

基于增强型轻量级网络的车载热成像目标检测方法

车载热成像系统不依赖光源,对天气状况不敏感,探测距离远,对夜间行车有很大辅助作用,热成像自动目标检测对夜间智能驾驶具有重要意义。车载热成像系统所采集的红外图像相比可见光图像具有分辨率低,远距离小目标细节模糊的特点,且热成像目标检测方法需考虑车辆移动速度所要求的算法实时性以及车载嵌入式平台的计算能力。针对以上问题,本文提出了一种针对热成像系统的增强型轻量级红外目标检测网络(Infrared YOLO,I-YOLO),该网络采用(Tiny you only look once,Tiny-YOLO V3)的基础结构,根据红外图像特点,提取浅层卷积层特征,提高红外小目标检测能力,使用单通道卷积核,降低运算量,检测部分使用基于CenterNet结构的检测方式以降低误检测率,提高检测速度。经实际测试,Enhanced Tiny-YOLO目标检测网络在热成像目标检测方面,平均检测率可达91%,检测平均速度达到81Fps,训练模型权重96MB,适宜于车载嵌入式系统上部署。

不可手术食管癌患者序贯加量IMRT与同步推量IMRT的剂量学比较分析

目的对比不可手术食管癌序贯加量调强放射治疗(SB-IMRT)计划与同步推量调强放射治疗(SIB-IMRT)计划在靶区参数上的区别,以及对正常器官的影响程度。方法选择日照市人民医院2018年10月至2022年5月拟行放射治疗的不可手术食管癌患者30例,其中男性25例,女性5例;年龄60~88岁,中位年龄68.2岁;病变长度4.0~17.6 cm,平均病变长度6.37 cm(标准差2.76 cm);临床分期为c Tx N1-2M0-1期。分别制定SB-IMRT与SIB-IMRT两种放射治疗计划,并采用靶区勾画、射束设野、靶区覆盖、剂量均匀性、危及器官(OAR)、处方剂量(CB-CHOP)审核通过放射治疗计划。SIB-IMRT给予剂量方法为在一个计划中临床计划靶区(PCTV)50.4 Gy,肿瘤计划靶区(PGTV)剂量同步给予59.92 Gy,共28次完成。SB-IMRT剂量要求为PCTV 50 Gy,均分25次完成;完成后修改照射野局部加照至10 Gy,均分5次完成。SB-IMRT放射治疗需设计前后两套计划,再做计划叠加处理,合成一套计划后根据处方剂量要求优化计划并记录靶区参数和OAR限量。采用均匀性指数(HI)、适形性指数(CI)、靶区覆盖度(TC)及剂量分布、OAR限量等参数分别评估。结果两组计划的PCTV-Dmax、PGTV-Dmax和PCTV-Dmin剂量差异无统计学意义(均P>0.05),但SIB-IMRT组PCTV-Dmean、PGTV-Dmin、PGTV-Dmean均低于SB-IMRT组,差异有统计学意义[(57.38±1.73)Gy vs(58.13±2.38)Gy、(51.41±4.90)Gy vs(54.76±6.31)Gy、(61.22±2.10)Gy vs(62.86±2.03)Gy。P>0.05]。两组计划的PCTV-TC值比较,差异无统计学意义(P>0.05)。SB-IMRT组CI优于SIB-IMRT组,而HI次于SB-IMRT组,两组间CI、HI值比较,差异有统计学意义(0.55±0.10 vs 0.60±0.11、1.20±0.38 vs 1.24±0.39。P<0.05)。SIB-IMRT组PGTV和PCTV的生物效应剂量(BED)分别为72.74 Gy、59.47 Gy;SB-IMRT组PGTV和PCTV的BED分别为72 Gy、60 Gy。SIB-IMRT组脊髓Dmax、双肺V5和心脏的平均心脏剂量(MHD)低于SB-IMRT组,差异均有统计学意义[(41.83±2.48)Gy vs(43.27±1.99)Gy、(41.06±11.74)Gy vs(42.26±11.52)Gy、(20.77±8.81)Gy vs(22.72±9.23)Gy。P<0.05]。双肺V_(10)、V_(20)、V_(30)、平均肺剂量(MLD)和心脏V_(30)、V40两组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论在不可手术食管癌放射治疗中,相似或/和相等处方剂量的SB-IMRT计划和SIB-IMRT计划,前者仅CI略占优势,后者计划一次成型,能同时给予肿瘤靶区和临床预防靶区不同梯度的剂量照射,具有高效、精确,生物效应高、OAR受照剂量更低的优势,值得临床推广。

母体血清学与胎儿游离mRNA检测在产前筛查21三体综合征效能比较

目的:分析母体血清学检测与母体血胎儿游离mRNA检测在21三体综合征产前筛查中的价值。方法:回顾性收集2016年4月—2017年10月本院产前筛查确诊胎儿为21三体综合征的单胎孕妇30例(综合征组)和胎儿正常的单胎孕妇60例(健康组)临床资料,孕妇产前均行母体血清学检测和母体血游离胎儿mRNA检测,分析两种方法在21三体综合征产前筛查效能。结果:综合征组血清甲胎蛋白和游离雌三醇Mom值均低于健康组,绒毛膜促性腺激素Mom值高于健康组(均P<0.05);两组均检出HPL基因、β-hCG基因、TFPI2基因和PLAC4基因,两组各基因检出率无差异(P>0.05),综合征组HPL基因、β-hCG基因、PLAC4基因mRNA表达量均大于健康组(P<0.05),TFPI2基因mRNA表达量与健康组无差异(P>0.05)。母体血胎儿游离mRNA检测和外周血胎儿DNA无创筛查21三体综合征的AUC值(0.894、0.927)无差异(P>0.05)但均大于母体血清学检测(0.815)(P<0.05)。结论:母体血清学检测和母体血胎儿游离mRNA检测在21三体综合征产前筛查中均具有重要价值,但后者筛查效能更高。

红外探测器窗口异种材料焊接残余应力和变形分析

平行平板光学零件焊接变形产生弥散斑影响会聚光束成像质量。用有限元法分析红外探测器窗口异种材料焊接界面的应力分布,根据Suhir双材料界面的弯矩平衡微分方程计算窗口弯矩分布,研究焊料厚度、不同焊料和被焊材料热膨胀失配对窗口变形的影响。在正交试验优化焊接工艺过程中,用激光干涉法检测窗口变形,检测结果表明窗片顶面的仿真计算变形曲面与实测轮廓曲面一致。材料热失配和钎焊料弹塑性是引起窗口变形的主要原因。

基于修正SSTk-ω湍流模型的建筑群风环境数值分析

当前我国对城市小区风环境的研究还相对滞后,城市冠层内风场的详细分布还尚不明确.为揭示城市冠层流场分布,文中通过自编程序对商业软件进行了二次开发,通过添加源项的方法对传统SSTk-ω湍流模型进行了修正,基于修正SSTk-ω湍流模型对不同建筑密度、高度与错落度三种城市形态下的冠层风场进行了深入分析,获取了不同建筑形态下建筑物近地面平均风与湍动能的详细分布.研究结论显示:采用添加源项的办法可以较好的实现SSTk-ω湍流模型湍动能和速度的自保持.城市冠层风场随空间高度可分为紊乱区(h<href)、增长区(href<h<1.3href)和稳定区(h>1.3href);在紊乱区风速杂乱无章,平均风速小于规范给定的风剖面值,错落度和建筑高度可分别提升紊乱区和增长区的上限风速值.湍动能在建筑内部沿来流方向呈递减趋势,最大值一般出现在前排建筑物屋顶位置.

TLR7通过NF-κB炎症通路调控ION-CCI模型大鼠三叉神经痛的机制

目的研究Toll样受体7(TLR7)在SD大鼠三叉神经疼痛中的作用,并初步探讨TLR7在疼痛过程中通过激活核因子-κB(NF-κB)通路介导相关炎症因子的作用机制。方法采用眶下神经缩窄术(ION-CCI)建立大鼠三叉神经痛(TN)模型。通过实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)及免疫印迹法(Western blot)检测三叉神经节(TG)内TLR7表达变化。经灌胃给药方式向ION-CCI大鼠给予TLR7抑制剂羟基氯喹(HCQ),检测抑制后TG内TLR7及其下游信号通路NF-κB亚基p65、p-p65及炎症因子TNF-α、IL-1β表达的变化。结果结扎眶下神经所致的三叉神经损伤后,大鼠TG内的TLR7表达增加(P<0.05)。在给予TLR7抑制剂后,大鼠TG内TLR7和TNF-α、IL-1β表达降低,并且p65核内移位和磷酸化减弱,NF-κB信号通路激活被抑制,IONCCI诱导的雄性SD大鼠的机械疼痛得到缓解(P<0.05)。结论TG内TLR7通过激活初级感觉神经元中的NF-κB介导炎症因子TNF-α、IL-1β的表达参与调控神经病理性疼痛。

水性聚氨酯性能评估及其仿皮着色涂层应用

为解决溶剂型聚氨酯仿皮涂层加工中有机溶剂挥发对环境及人员健康的危害,开发环保型水性聚氨酯仿皮涂层剂以取代溶剂型产品。从水性聚氨酯树脂优选,水性聚氨酯固化膜拉伸物理机械性能,水性聚氨酯涂层剂消泡性能及水性聚氨酯着色涂层加工工艺等方面进行了研究。结果表明:当涂层配方为质量分数97%水性聚氨酯PUE-1401、1%着色剂颜料、0.5%消泡剂AFCONA 2502、1%SA海藻酸钠;涂层加工条件为固化温度150℃、固化时间3 min,所制备的水性聚氨酯仿皮着色涂层面料耐干、湿摩擦色牢度分别可达3~4级和3级,且涂层表面手感柔软爽滑。上述研究结果可为企业开发水性聚氨酯仿皮着色涂层产品提供理论支持和技术方案。

放射治疗联合安罗替尼治疗非小细胞肺癌伴脑转移瘤疗效观察

目的探讨放射治疗联合安罗替尼治疗非小细胞肺癌(NSCLC)伴脑转移瘤的疗效及安全性,为晚期肺癌的临床治疗提供参考依据。方法选择2017年5月至2020年1月日照市人民医院收治的NSCLC伴脑转移瘤患者48例为研究对象,根据治疗方法将患者分为观察组(n=20)和对照组(n=28)。2组患者的脑转移瘤均给予放射治疗,在此基础上,观察组患者同期给予安罗替尼12 mg,口服,每日1次;对照组患者同期给予培美曲塞联合卡铂化学治疗方案,2组均以21 d为1个疗程,至少完成2个疗程的治疗。研究的主要终点指标为患者的无进展生存期(PFS)和总生存期(OS)。每治疗2个疗程进行1次影像学评估,比较2组患者的疗效和不良反应发生率。结果观察组患者完全缓解(CR)3例,部分缓解(PR)4例,疾病稳定(SD)10例,疾病进展(PD)3例,客观缓解率(ORR)为35.00%(7/20),疾病控制率(DCR)为85.00%(17/20);对照组患者CR 2例,PR 4例,SD 9例,PD 13例,ORR为21.43%(6/28),DCR为53.57%(15/28)。观察组患者的DCR显著高于对照组(χ^(2)=3.868,P=0.049);2组患者的ORR比较差异无统计学意义(χ^(2)=0.509,P=0.475)。观察组和对照组患者的中位PFS分别为3.7、2.3个月,中位OS分别为5.5、3.8个月;观察组患者的中位PFS、OS均显著长于对照组(P=0.036、0.014)。对照组和观察组患者的不良反应发生率分别为25.00%(7/28)、60.00%(12/20),对照组患者不良反应发生率显著低于观察组(χ^(2)=5.976,P=0.015)。结论放射治疗联合安罗替尼治疗晚期NSCLC伴脑转移患者的近期疗效及远期生存疗效优于放射治疗联合卡铂治疗方案,且患者总体耐受较好。

热力效应作用下小区风环境风洞试验研究

温度作为影响城市舒适度的主要因素之一,对流场的作用机理到目前为止尚不明确。为揭示温度场对流场的影响规律,基于大尺寸风洞,对不同热力条件下的平均风进行试验研究,得出不同理查逊数R_(b)作用下的人行高度风速、相关测点顺风向速度和雷诺剪切应力分布并进行详细分析。以长沙市某小区为研究背景,探究了不同热力效应下人行高度风场的分布规律,获取了热力条件下典型测点的相关性系数,并利用超越概率的方法定量评估了热力效应下的小区人行高度风环境。结果表明:在-0.38<R_(b)<0范围内,空风洞流场随着热力效应增大,在近地面风速增长相对较大,且随着高度的增加其增幅逐渐减缓;实际中小区人行高度风环境受温度影响整体较小,主要影响集中在风速比0.6以下,最大均方根为0.635,风速比在0.6以上时温度对风速影响效果相对较小;热力效应对人行高度风场的相关性与舒适度影响较小,其最大影响值分别为8%和3.87%。

多因素作用下小区风环境风洞试验研究

风环境风洞试验由于受到试验尺寸与试验设备的限制,很难获取高精度详尽的小区风场分布,加之我国对小区风环境研究还相对滞后,较大程度阻碍了当前绿色城市的发展。该文以长沙通用时代国际社区为研究背景,利用10 m(宽)×3 m(高)×21.0 m(长)大尺寸风洞,对不同来流形式、风速大小,有无高耸建筑与植被等因素影响下的小区风环境进行了全方位、多工况试验研究,获取了多因素影响下的小区风场详细分布。研究结论显示:均匀来流通过800 m长度的地表粗糙距离可产生与C类地貌来流较为一致的平均风剖面,但湍流度剖面还存在较大差异;低风速来流作用下小区无量纲风场分布随来流风速变化具有一定的波动,但来流风速大于7 m/s时,小区流场的无量纲风速分布趋于稳定;小区内部风场分布与邻近高耸建筑的位置和形态密切相关,高耸建筑会引起建筑周边风场加速。同时,植被能降低小区人行高度平均风速,对通用时代小区而言,10 m高大树、7 m高中树和5 m高小树可对小区平均风速分别造成12.8%、10.6%和7.2%的减速。

容积旋转调强和固定野动态调强在咽喉癌术后放疗中的剂量学对比研究

目的比较咽喉癌快速容积旋转调强(RapidArc)和固定野动态调强放疗(dynamic intensity-modulated radiation therapy,dIMRT)的剂量学差异,探讨其特点及剂量学优势。方法选择2017年1月1日至2020年7月1日在青岛大学附属医院接受术后放疗的22例咽喉癌患者资料,病理分期为ⅠB~ⅣA期。术后放疗临床高危计划靶区(high-risk planning target volume,PTV_(hr))处方剂量为60 Gy/30 F,2 Gy/F,共6周;低危计划靶区(low-risk planning target volume,PTV_(lr))处方剂量为54 Gy/30 F,1.8 Gy/F,共6周;100%的处方等剂量线包括95%的靶区体积。两组计划采用统一的放疗危及器官(organ at risk,OAR)的剂量限制标准,具体为:腮腺V30≤50%,口腔平均剂量(mean dose,D_(mean))≤40 Gy,中耳D_(mean)≤30 Gy,下颌骨/下颌关节最大剂量(maximum dose,D_(max))≤63 Gy,脑干D_(max)≤54 Gy,脊髓D_(max)≤45 Gy。由同一高级放疗物理师为每例患者分别设计RapidArc和dIMRT放疗计划,用剂量体积直方图对其计划靶区和周围OAR的剂量进行记录,并对计划实施治疗机器跳数和治疗时间进行统计分析。结果RapidArc和dIMRT计划均能达到咽喉癌术后放疗医师给予的处方剂量要求,并通过ArcCHECK计划验证(通过率≥95%)。RapidArc和dIMRT组的D98%、D2%、D50%、D_(mean)、D_(95%)靶区覆盖率、V100%的体积、适形度指数(conformal index,CI)和剂量均匀性指数(homogeneity index,HI)比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。两组计划的OAR进行比较,脊髓、双侧腮腺、下颌关节、中耳及下颌骨的剂量和受照体积参数比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。RapidArc组治疗机器跳数低于dIMRT组(1408 MU vs 409 MU,P<0.01值),治疗时间短于dIMRT组(51.35 s vs181.00 s,P<0.01值)。结论在咽喉癌术后放疗中,RapidArc与d IMRT计划均能满足放疗临床剂量要求,在靶区周围OAR的受照量方面相当。RapidArc计划在机器跳数和治疗时间上更具优势。