有限元分析在骨支架设计中的应用

生物可降解骨支架设计一直是组织工程的重点,为满足骨支架植入后的性能要求,生物力学特性是其设计过程中首要考虑的问题之一。通过对不同孔隙率骨支架的分析,提出骨支架有效弹性模量与孔隙率和材料弹性模量之间的关系式,作为骨支架设计中的参考。分析中所用骨支架的孔隙率通过组合可控微单元体进行调整,对大量的骨支架的有限元分析表明:0.5%总体压应变下有效弹性模量与孔隙率和弹性模量之间关系是线性的以及对于不同属性材料,其弹性模量越高,随着孔隙率的增大,其有效弹性模量减小速度越快。

改进型YOLOv5s网络在胆囊超声图像检测中的应用

目的解决临床过程中医生利用胆囊超声图像进行结石和息肉鉴别时费时费力的问题。方法选取超声科采集的200张临床胆囊超声图像作为初始数据集,通过引入BiFPN结构和EIOU损失函数对YOLOv5s模型进行改进。首先对初始数据集进行数据增强,然后将增强后的数据集送入改进后的YOLOv5s模型中进行训练。结果经过300次迭代,改进后的YOLOv5s模型在测试集的平均精度均值达到了89.79%,与同类型模型相比有明显提升。结论改进后的YOLOv5s模型有效克服了原模型对中小目标检测精度差的问题,且敏感度明显提升,有助于医生进行胆囊超声图像中结石和息肉的识别定位。

真空退火对VO_2薄膜物相及显微组织的影响

以V_2O_5粉末为原料,采用无机溶胶-凝胶法制备了V_2O_5凝胶膜,先经过在空气中的热处理后再经过真空退火处理得到了以VO_2为主相的薄膜。利用X射线衍射和金相显微镜对不同实验条件下得到的薄膜的物相和表面形貌进行分析,得出了VO_2薄膜物相及显微组织与真空退火条件之间的关系。

基于改进遗传算法的流水线第Ⅱ类平衡问题优化研究

为解决生产线第Ⅱ类平衡问题,课题组结合产品的作业时间、工艺先后约束等因素,以生产节拍最小化和各工位负荷均衡化为主要目标,建立数学模型;利用改进的遗传算法对模型进行求解,求解结果表明达到预期的优化目标并改善了线体平衡。通过案例验证了优化模型及算法的有效性。

基于示波法与STM32的电子血压计设计

针对国内电子血压计只能单一测量成人或儿童的问题,提出了一种同时适用儿童与成人的电子血压计。在加压过程中进行测量,通过按键选择不同的测量模式。测量不同人群时,只需更换不同尺寸的袖套。选用STM32F103RCT6单片机作为控制核心,设计了压力信号采集与处理电路。采用中值滤波算法进行软件滤波。依据峰值点的定义与阈值法来提取脉搏波各个单波的峰值点。利用高斯曲线对峰值点进行拟合,并根据变幅度系数法计算出舒张压与收缩压。实验证明:该电子血压计的测量精度高、稳定性好。

模糊PID算法在婴儿培养箱解耦控制中的应用

婴儿培养箱温湿度控制系统存在较强的温湿度耦合关系是其产生时变性、滞后性的关键因素。本文采用前馈解耦的模糊比例-积分-微分(PID)控制方法,首先辨识得到温湿度双回路系统的系统模型,然后在控制系统中加入前馈解耦控制器,使原本相互耦合的温度、湿度变量等效为两个独立的温湿度控制子系统,最后在解耦回路中引入模糊PID控制机理,建立模糊增益控制器来增加系统的自适应性。在设定起始环境温度为28℃,起始环境相对湿度为60%RH的标况下,最后对改进后的解耦回路进行了仿真实验。由仿真的结果可知,相比传统PID解耦控制系统,模糊PID解耦控制系统的温湿度超调分别从3.2℃和10.7%减小到0.8℃和7.4%,温度和相对湿度的调节时间减小了190 s和230 s,解耦效果比较理想,双回路控制系统的稳定性及响应速度有了较大提高。

改进型深度学习模型在乳腺肿瘤良恶性鉴别中的应用

目的:解决传统方法在临床中对病理图像检测不足以及人工判断导致的错误判断等问题。方法:使用乳腺肿瘤细胞数据集,首先对数据集进行数据增强,增强后数据集为原来的2倍,将增强后数据集输入到本文提出的模型中进行训练。结果:经过100次迭代,训练集的准确率为97.44%,在测试集中准确率为96.4%,召回率为95.5%,与同类型文献相比都有明显提高。结论:本文章提出的改进型卷积神经网络具有收敛快,泛化好等特点。可以对乳腺肿瘤细胞的良恶性进行有效的辨识分类。