面向光固化3D打印技术的汽车车身整体化制造及层厚优化

针对油泥模型技术所普遍存在的制造周期长以及精度难以控制的问题,将光固化3D打印技术运用于汽车车身整体化制造中.实验结果表明:3D打印技术可使工作周期压缩至几天,并且适合于对产品外型进行有效评估,提高汽车车身整体化制造的效率,最终降低企业研发成本.借助UG和Magics软件,提高设计参数选择的灵活性,实现汽车车身的三维建模以及STL文件的导入.基于影响成形件精度的因素有光斑直径、扫描间距、扫描速度、分层厚度等,根据汽车车身轮廓以曲线为主的特征,推导出基于贝塞尔曲线的最佳分层厚度计算方法,达到层厚优化的效果.

柱坐标式FDM 3D打印机的研制

针对基于笛卡儿坐标系的熔融沉积成型(fused deposition molding,FDM)3D打印机打印旋转体精度低,且速度慢等问题,设计开发了一种基于柱坐标系的FDM 3D打印机.其成型原理和机械结构都借鉴了传统的FDM 3D打印机,并在此基础上将基于笛卡儿坐标系的运动方式改为基于柱坐标系的运动方式.相较于传统FDM 3D打印机,在使用相同的硬件(包括电机、喷头、打印丝材)配置情况下,该设备打印旋转体模型时可以实现更高的打印精度,在某些情况下可以实现更快的打印速度.

基于拓扑优化技术的军用头盔内胆结构三维打印

针对目前军用头盔的轻量化设计问题,提出基于拓扑优化技术的军用头盔内胆轻量化设计方法。利用三维(3D)打印在成型复杂异形结构时的优势,建立具有计算机建模、数值模拟、3D打印以及工程验证的军用头盔内胆结构轻量化设计流程。根据有限元分析法,提出一种基于结构势能最小的拓扑优化算法。设计流程主要包括:通过计算机辅助设计软件对设计对象进行3D建模;使用计算机辅助分析软件Hyper Works中的Hyper Mesh建立有限元模型;通过Hyper Works中的Opti Struct进行拓扑优化设计,查看拓扑优化模型的位移结果,确定设计结构是否满足约束条件。为满足头盔所必须具有的吸能防撞功能需求,在拓扑优化后的头盔内胆基础上,在其侧面加载蜂窝式吸能结构。使用结构优化设计软件solid Thinking Inspire对带有蜂窝式结构的头盔内胆结构进行数值分析验证,模拟真实的头盔佩戴工况,优化前后的von Mises最大等效应力近似一致。对实验模型进行工程受力验证,对比优化前后军用头盔内胆的承受载荷能力。实验结果表明:在满足一定的约束条件和功能需求的情况下,拓扑优化结构可达到轻量化设计的目的,减重效果可达到17.14%,最大承受力达到原始结构的93.72%;同时3D打印技术结合数值模拟可以缩短研发周期,提高制造效率。

氧化应激在蛛网膜下腔出血后早期脑损伤中的作用研究进展

蛛网膜下腔出血(SAH)是一种神经科的急危重症,具有高死亡率及高致残率的特点。近年来,多项研究表明早期脑损伤(EBI)是导致SAH患者预后不良的主要原因,表现为一系列破坏性级联反应,包括血脑屏障破坏、脑水肿、微循环功能障碍、炎症、细胞凋亡和自噬等。有研究表明氧化应激反应在SAH后EBI的形成过程中起重要作用。过量自由基的生成在氧化应激反应中扮演重要角色。本文就SAH后自由基的来源、其与EBI之间的联系、氧化应激相关的生物标志物以及抗氧化应激治疗四方面进行综述,以期为临床防治EBI提供新思路和药物作用新靶点。

头颈静脉回流障碍诊治中国专家共识

近年来,随着医学影像技术的发展,头颈静脉回流障碍相关疾病逐渐引起关注。中国卒中学会脑静脉病变分会结合近年国内外进展,反复讨论,制定了《头颈静脉回流障碍诊治中国专家共识》。共识结合现有的医学证据和临床实践经验,围绕脑静脉血栓形成、静脉窦狭窄和颈内静脉狭窄这三类最常见的头颈静脉回流障碍性疾病,系统总结相应的病因与危险因素、临床表现、诊断评估、治疗和预后等临床问题并提出了71条指导性建议,为相关临床医生和研究人员提供参考。

低温自体血靶向回输对于非人灵长类脑卒中模型的神经保护作用

近几十年来,虽然研究已经证明治疗性低温在啮齿类动物脑卒中模型中有神经保护作用,但其临床转化却未能成功.可能的原因是不同物种之间的生物学差异以及转化研究中治疗性低温诱导难以有效实施.本研究介绍了一种基于非人灵长类动物缺血再灌注模型的选择性治疗性低温疗法,即将自体血于体外循环中冷却,在血管再通后立即通过微导管向缺血区域回输低温自体血.低温自体血将目标脑区迅速冷却至34℃以下,而核心温度可以维持在36℃左右.低温自体血回输减少了梗死面积,保留了白质完整性,改善了神经功能且未引发低温相关并发症.本研究结果表明,在非人灵长类动物脑卒中模型中,通过冷自体输血诱导治疗性低温是一种可行、快速和安全的方法.这提示低温自体血靶向回输是一种具有临床转化潜力的新型低温脑保护疗法.

面向3D打印技术的冬奥会头盔个性化和轻量化研究

针对3D打印技术在个性化制造、轻量化设计以及加工工艺等方面的优势,通过三维设计软件的建模和有限元分析软件的仿真模拟,实现3D打印技术对冬季运动头盔的个性化和轻量化设计。基于运动员的人体数据实现冬季运动头盔内衬的个性化制造,通过3D扫描仪扫描人体头部数据,利用3D打印技术成形复杂结构的优势,基于拓扑优化和数值模拟技术,在满足头盔一定机械性能的同时达到头盔内胆的轻量化。将轻质材料通过3D打印技术的加工工艺运用至冬奥会头盔的研制中,从材料的本质上实现头盔轻量化。