人工血泵用空心杯电机设计

为了改善目前血泵用电机存在的稳定性差、效率低等问题,课题组设计了一种电枢直径为4.8 mm,转速为35000 r/min的血泵用空心杯微电机。结构上采用空心杯结构,以避免齿槽效应、减小涡流效应;基于ANSYS Maxwell有限元分析软件,采用RMxprt模块对空心杯电机进行了结构设计和性能分析,采用Maxwell3D模块建立了空心杯电机的三维有限元仿真模型,在此基础上通过静态磁场、空载和额定负载下的仿真,获得了空心杯电机工作状态下的电磁数据,并对该空心杯电机的电磁设计性能进行了分析。结果表明:实验所设计血泵用空心杯电机结构设计合理,电磁性能良好,空心杯电机效率约为79%。该研究为血泵用空心杯电机的设计与优化提供了参考。

微型潜血泵轴流式叶轮结构分析

目的:分析在长度小于20 mm,直径5 mm的高速微型潜血式轴流血泵内,不同形态叶轮对泵血液的损伤情况,找到最优叶轮结构。方法:运用计算流体力学(CFD)对一款微型潜血式轴流泵进行数值仿真,改变叶轮叶片数量(两片,三片,四片),分析血泵内的流场分布。通过研究其速度、压力和剪切应力场分布情况来分析血泵的水力性能以及对流道内血液的损伤情况。结果:数据结果显示,三种叶片NIH值分别为0.07,0.05,和0.08。结论:实验表明,三叶片式叶轮条件下,剪切应力小,NIH小,比较分析,三叶片式叶轮更适用于高速微型潜血式轴流血泵的叶轮设计方案。

基于XGBoost的危重症患者住院时间分类预测模型和风险因素研究

为预测危重症患者在重症监护病房的住院时间(length of stay in intensive care unit, ICU LOS),并探索实验室指标对ICU LOS的影响,本研究基于危重症患者的25个临床指标构建XGBoost模型,对患者是否发生超过3 d的ICU LOS进行预测,并基于SHAP模型对最佳性能模型进行解释性评估。结果显示,XGBoost模型准确率为87.9%。相比于其他预测模型,XGBoost模型在准确率、敏感度和区分度上均有明显优势。同时,SHAP模型增加了集成模型的可解释性和可靠性。研究表明,XGBoost模型可有效识别ICU LOS较长的患者,辅助医生优化临床治疗方案,改善患者预后状况。

永磁无刷直流电机在高速电动手术工具中的选型与优化设计综述

随着高速电动手术工具使用量的日益增加,关于其核心部件——驱动电机的研究越来越广泛。永磁无刷直流电机因具有小巧高效、稳定可靠等特点,在该应用领域备受关注。该文介绍了永磁无刷直流电机的组成及优势,结合高速电动手术工具的临床应用需求,对永磁无刷直流电机本体、位置检测电路和换相控制电路的选型与优化设计方案进行了论述和比较,并指出了相应的关键技术难点与解决思路。最后对未来研究重点进行了总结与展望,为永磁无刷直流电机在高速电动手术工具中的设计研发提供理论参考。

高速电动手术工具驱动电机设计及优化研究

为提高高速电动手术工具的转速和稳定性,本研究设计了一款转速为70000 rpm的永磁无刷直流电机。首先,对电机本体、位置检测电路和换相控制电路的主要组成部分进行结构选型,并计算各项电磁参数;其次,在Ansys Maxwell电磁仿真软件中绘制电机模型,进行稳态与瞬态有限元仿真,验证其性能;最后,采用响应曲面法,建立以定子内径、转子外径、永磁体厚度为优化变量,空载电流为优化目标的优化方程,并分析求解。结果表明,优化设计后的永磁无刷直流电机,空载电流降低了57.8%,有效提升了高速电动手术工具应用的可靠性。

基于随机森林的血糖变异预测ICU监护时长研究

为预测ICU患者重症监护时长并研究血糖变异对时长的影响,分别构建K最近邻、决策树、支持向量机以及随机森林4种模型,使用重症患者的血糖变异情况和基本病例信息构成实验数据集进行训练,预测患者能否在72h内转出ICU病房。训练后的4种模型在判断患者重症监护时长的准确率分别为63.94%、78.77%、81.07%和84.14%。实验结果表明,血糖变异情况对患者重症监护时长有重要影响,且随机森林模型相比其它机器学习算法能较好地预测ICU患者的重症监护时长,能帮助医生合理安排治疗计划,在提高医疗资源利用效率上具有参考意义。

基于PPG信号的LSTM网络同步动脉血压预测

为通过光电容积脉搏波信号获取动脉血压参数,并将其作为判断个人健康状况的依据,基于Tensorflow框架训练LSTM网络模型与传统RNN模型,使用625000条光电容积脉搏波数据序列通过忘记、选择记忆、输出阶段得出符合生理规律的血压参数,将两种模型放在125000条样本的测试集中进行有效性验证。实验结果表明,训练后的LSTM模型对血压的预测比传统RNN模型更准确,LSTM预测评价指标MAE、RMSE、STD和R2_score分别为4.05、8.78、7.42和0.89,且预测结果符合美国医疗仪器促进协会标准(MAE<5mmHg,STD<8mmHg),而传统RNN模型则为11.58、17.03、14.54和0.73。LSTM模型能较好地预测血压参数,在生物医学领域有较高的应用价值,其效果优于传统RNN模型。

大葱周年生产栽培技术规程

《大葱周年生产栽培技术规程》(DB 13/T 2835—2018)规定了大葱周年生产的产地环境、品种选择及茬口安排、播种、苗床管理、定植、田间管理、病虫害防治及收获等内容,适用于冀中南大葱产区露地栽培。该规程的制定,有利于推动河北省大葱周年生产的发展,使大葱周年栽培有章可循,可操作性强;有利于增加经济效益和社会效益,提高农民生产的积极性。

企业人力资源管理的激励机制研究

创新管理机制,提高人力资源管理效率与水平,是提高企业人才存量、保持人才质量优势的最重要途径。随着企业不断地发展壮大和竞争的逐步加剧,人力资源管理成为人才竞争的主要因素。我国中小型企业和部分大型企业,人力资源管理机制还存在着数量不足、质量不高、管理机制效率不高、人才评价体系不健全、企业与人才发展目标契合度不高等问题。本文针对前期累积性研究发现的相关问题,从内在动力和外在动机两大角度选取了9种激励机制因素,运用问卷调查法和比较分析法对不同激励机制对员工工作效果的影响进行研究,依据调查分析和研究结果,提出创新人力资源管理机制、提高人才竞争力、保障企业活力的建议意见,以供借鉴。

基于无传感器反馈的潜血式医用高速微电机驱动控制系统研究

潜血式医用高速微电机由于具有直径小、效率高、防水性好、温升小、运行稳定的优点,在可植入血泵领域中具有广泛的应用前景。要求其驱动控制系统可驱动直流无刷微电机高速稳定运转,最高转速可达35000 r/min,并实现无位置传感反馈速度闭环控制。本文利用MATLAB SIMULINK对直流无刷电机(BLDC)无感控制和永磁同步电机(PMSM)磁场定向(FOC)无感控制两种控制方式进行仿真实验,从相电流、速度、转矩不同波形对电机的性能进行了分析。结果表明,在直径为5 mm的无位置传感器的高速微电机中,永磁同步电机FOC无感控制方式相较于直流无刷电机无感控制方式效率更高,优势更大。除此之外,本文还研究证明了扩展卡尔曼滤波(EKF)器可以在高速驱动器中用于转子位置和速度的观测,而不会损失精度和鲁棒性。