骨髓脂肪对骨转移的影响及磁共振成像定量评估

背景:早期骨转移的准确诊断对治疗方案和预后有着至关重要的作用。骨活检是骨转移诊断的金标准,但由于有创且标本尺寸小等缺点,在实际临床工作中难以落实。近年来,随着MRI技术的不断发展,磁共振定量成像技术如磁共振波谱成像、基于化学移位编码的水脂肪成像等被广泛应用于骨转移的诊断,衍生的标志物包括表信号脂肪分数和质子密度脂肪分数,均能反映骨髓脂肪含量。目前,对于骨髓脂肪在骨转移瘤发生中的作用已经成为了人们关注的新焦点。目的:现就骨髓脂肪对骨转移的影响及磁共振成像定量评估技术进行综述,归纳比较不同磁共振脂肪定量技术评估骨转移的优劣势以及临床应用情况。方法:应用计算机在PubMed和中国知网数据库检索相关文献,英文检索词为“bone metastases,bone marrow adipocytes,magnetic resonance imaging,quantitative MRI,fat fraction,magnetic resonance spectrum,chemical shift encoding-based water–fat imaging”,中文检索词为“骨转移,骨髓脂肪,磁共振成像,定量磁共振成像,脂肪分数,磁共振波谱成像,基于化学移位编码的水脂肪成像”,根据纳入和排除标准共获得相关文献67篇。结果与结论:(1)骨髓脂肪细胞能通过分泌多种相关激素及细胞因子、为肿瘤细胞提供能量、诱导破骨细胞分化等多种途径协助骨转移的发生;(2)磁共振定量技术能够精确地定量脂肪组织,测量骨髓中脂肪含量的变化有助于骨转移的诊断;(3)磁共振波谱成像能够通过不同质子的进动频率反映不同的代谢产物,因此可用于脂肪定量,是目前用于评估转移性骨折的一种辅助检查手段;(4)基于化学移位编码的水脂肪成像可以使水和脂肪信号得以在正相位和反相位相分离,从而测量脂肪组织的信号,在鉴别椎体良恶性骨折方面具有较高的敏感性、特异性和准确性。

基于模糊PID控制的高转速铝合金薄板搅拌摩擦焊接过程控制研究

针对高转速搅拌摩擦焊薄板焊接过程中由于板材变形、机械结构变形等原因导致的焊接过程中产生轴向压力变化导致焊接质量下降问题,文中设计了一套基于模糊PID控制的FSW轴向压力控制系统.利用模糊推理对PID参数进行实时调节,实现了搅拌摩擦焊轴向压力控制,实验表明:该控制系统轴向压力控制误差为3.05%,且具有良好的稳定性,能够保证焊接轴向压力在目标值附近浮动率小.在轴向压力闭环控制下的焊接接头成形美观,无明显焊接缺陷,焊接接头力学性能优异,稳定性较好,平均抗拉强度达239 MPa,约为母材的82.4%,相比无轴向压力控制下的接头,平均抗拉强度提高了4.7%.

PEMFC-TTEG混合系统的特性研究

采用遗传算法构建一个与实验数据匹配的质子交换膜燃料电池(PEMFC)模型,提出一个利用PEMFC余热驱动双级半导体热电发电机(TTEG)的混合系统。推导出PEMFC电流密度与TTEG的无量纲电流密度之间的关系,确定混合系统中TTEG运行的工作电流区间。考虑混合系统中多种电化学损失和热损失,得出混合系统功率与效率的表达式,研究电池工作温度,热电元件的优值系数、导热率以及热电元件数目对混合系统性能的影响。

焊接参数对6061-T6铝合金薄板的HR-FSW轴向力的影响

采用高转速搅拌摩擦焊接(HR-FSW)方法实现了1mm厚6061-T6铝合金薄板的对接试验,研究了焊接速度对轴向力和力学性能的影响。试验结果表明:焊接速度对轴向力起到决定性的作用,焊接轴向力随着焊接速度的增加而增加;当轴向力处于0.9-1 kN之间(焊接速度为200-300 mm/min)时,焊接接头组织均匀,力学性能较好;在主轴转速为10000 r/min,焊接速度为300 mm/min,轴肩下压量为0.06 mm下可以获得最佳焊缝,其组织均匀,外表成型美观、无焊接缺陷,抗拉强度达到201.92 MPa,约为母材的70%。

基于视觉传感的高转速搅拌摩擦焊图像处理及控制

针对高转速搅拌摩擦焊焊接过程中产生的飞边和隧道等缺陷,文中设计了一套基于视觉传感的搅拌摩擦焊焊缝成形闭环控制系统,实现了焊接过程中进行焊缝表面实时监测与参数调整。通过GigE相机获取ROI(有效区域),然后对图像进行预处理,包括滤波、图像增强、二值化和边缘检测等,进而通过二叉决策树的SVM分类方法对获取的图像进行识别和分类,系统通过获取分类的结果的作出相应的工艺参数调整。结果表明:当系统检测到飞边和沟槽缺陷时能够及时地调整焊接工艺参数,达到了预期的控制效果,且获得了良好的焊缝成形。