基于麦克斯韦方程的交变电流长螺线管磁场

为了分析方波驱动长螺线管内磁场畸变机理,利用麦克斯韦方程研究了螺线管内外的磁场分布情况。首先,利用麦克斯韦方程,分别建立了正弦波驱动螺线管内外电场、磁场模型,并结合安培环路定律和电磁感应定律选取了合适的边界条件,得到了正弦波驱动长螺线管的磁场分布;其次,通过傅里叶变换将方波信号变换为多个正弦信号叠加的形式,从而得到了方波驱动长螺线管磁场分布;最后,通过仿真试验重点分析了方波驱动信号频率对磁场的影响,并得出结论:方波驱动长螺线管磁场波形会失真、畸变,驱动信号频率较低、距离螺线管轴线距离较近处,磁场的方波特性较好。

跗骨联合的诊断与治疗现状

跗骨联合是可引起足部疼痛及关节炎的疾病,最常见的类型为跟距联合及跟舟联合。病史的询问、详细的查体、全面的影像学检查相结合最有利于跗骨联合的诊断,保守治疗可有效缓解症状,保守治疗失败者可予以手术治疗。随着临床医生的重视和医疗技术的发展,诊断更加全面,治疗也逐渐追求精细化。本文从跗骨联合的病因、流行病学、临床表现、辅助检查、治疗方法的现状等方面进行总结综述,期望为后续诊断与治疗方案的选择提供参考。

磁光材料Verdet常数贡献性的讨论

Verdet常数是表征材料磁光性能的重要参数,具有波长和温度依赖性.为了更好地分析入射光波长、温度等对Verdet常数的影响机理,从基础理论切入,分析了现有理论的优缺点.结合光的波粒二象性特性,提出了波动跃迁性贡献理论,即法拉第效应是光的波动性作用以及电偶极跃迁作用带来的贡献之和,波动性对偏转角的贡献为正,跃迁性贡献为负.在抗磁性材料中,波动性贡献大于跃迁性贡献,Verdet常数为正;顺磁性材料中,跃迁性贡献远大于波动性贡献,Verdet常数为负.进而分别以典型抗磁性材料重火石玻璃ZF1和顺磁性材料铽镓石榴石为例,并结合相关数据、参数、模型,对理论进行了验证.试验结果表明,在精确描述材料Verdet常数方面,波动跃迁性贡献理论具有一定的优越性.

累及舟骨、楔骨或舟楔关节的Lisfranc损伤的外科治疗

目的:探讨累及舟骨、楔骨或舟楔关节的Lisfranc损伤的特点及治疗手段。方法:回顾性分析2017年11月至2022年11月收治的14例Lisfranc损伤患者的临床资料。其中男9例,女5例,年龄22~58岁,平均(35.6±8.7)岁。包括舟楔关节脱位5例,舟骨骨折3例,内侧楔骨骨折6例。所有患者均采用切开复位内固定术进行治疗。术后观察患者切口感染、足部疼痛或感觉麻木等手术并发症发生情况。术前及末次随访时记录患者疼痛视觉模拟评分(VAS),同时末次随访时应用美国足踝外科协会(AOFAS)中足评分评估患者足部功能。结果:14例患者随访22.5(14.5,32.0)个月(4~53个月)。术后仅1例患者出现足背部麻木,其余患者均未发生手术并发症。末次随访时疼痛VAS评分为1.5(1.0,2.0)分,低于术前的(7.4±0.8)分,且差异有统计学意义(U=0,P<0.05);末次随访时患者AOFAS评分达到(75.4±10.3)分,运动功能显著改善,优良率为71.4%(10/14),且负重后患者疼痛明显减轻。结论:累及舟骨、楔骨或舟楔关节的Lisfranc损伤有别于累及第1跖楔关节的Lisfranc损伤,处理时需要根据暴力损伤的走行方向确定损伤起点,从而制定具体的手术方案,以免遗漏损伤部位而影响预后。

改良外侧“L”切口锁定钢板固定跟骨截骨术

[目的]介绍改良外侧“L”切口锁定钢板固定跟骨截骨术的手术技术和初步临床效果。[方法]2019年1月—2021年10月对21例患者采用改良外侧“L”切口锁定钢板固定跟骨截骨术矫正跟骨内外翻畸形。于跟骨外侧做改良的“L”切口,切口拐角呈钝角,切口的垂直线和水平线分别位于外踝尖到跟腱外缘和跟骨下缘的2/3。显露跟骨外侧壁,行跟骨截骨,根据需要对跟骨进行推移,恢复下肢力线。摆锯磨平推移时产生的台阶,用锁定钢板进行固定。术后石膏固定3周,6周时开始下肢功能锻炼。[结果]所有患者均顺利完成手术,无严重并发症。截骨手术时间平均(15.0±2.7)min。随访时间平均(8.5±1.3)个月,跟骨截骨临床愈合时间平均(4.9±0.8)周。末次随访时,AOFAS评分较术前显著增加[(85.2±4.6)分vs(34.6±7.0)分,P<0.05],VAS评分较术前显著减少[(2.1±1.0)分vs(7.9±0.9)分,P<0.05]。[结论]改良外侧“L”切口锁定钢板固定跟骨截骨术便于操作,临床效果满意。

磁光调制方位传递系统中螺线管近轴区磁场影响分析

磁光调制方位传递系统中,交变电流驱动内置磁光材料的螺线管磁场至关重要,直接关系到方位信息的传递精度。研究了交变电流驱动的螺线管内磁场对方位信息传递精度的影响。首先,利用麦克斯韦方程构建空心螺线管电磁场模型,分析驱动信号频率对磁场的影响;然后结合安培环路定律建立内置磁光材料的螺线管内部磁场模型;最后分析无松弛极化介质、松弛极化介质、驱动信号频率等对系统方位传递精度的影响。结果表明:驱动信号频率是影响系统方位传递精度的重要因素,且方位传递误差存在规律性;无松弛极化介质与松弛极化介质对系统方位传递精度的影响程度相当。该结果为研究磁光调制方位传递系统的方位传递精度与系统优化设计提供了参考。

基于磁光耦合的法拉第效应机理分析

为进一步阐明基于法拉第效应的磁光调制过程中各因素之间的相互影响机理,引入了多场耦合理论,结合麦克斯韦方程并综合考虑磁场作用下物质结构内部参数的变化,构建了偏振光在磁光耦合条件下的传输模型,得到了法拉第旋转角的最终表达式,并利用基于有限元的多场耦合软件进行耦合模拟和数值求解。仿真结果表明,在10A电流激励螺线管产生0.0373T的磁感应强度下,入射波长为1064nm的偏振光通过长度为3cm的铽镓石榴石(TGG)磁光玻璃后,发生了2.245°的偏转,在同等条件下,通过MR3-2磁光玻璃时发生的偏转角为2.023°。通过对比仿真结果与理论计算结果,验证了磁光耦合机理模型的正确性。

交变电流调制下磁光材料介电常数对螺线管内部轴向磁场的影响

基于磁光调制的方位测量系统的关键技术是磁光调制技术,交变电流驱动的含磁光材料螺线管内轴向磁场的精确表达至关重要,但是目前关于磁光材料参数特性对磁场的影响研究甚少。以磁光材料TGG晶体为例,研究了TGG介电常数变化对螺线管内部轴向交变磁场的影响。首先,当螺线管内部磁光材料的介电常数不变时,利用麦克斯韦方程建立正弦波调制下螺线管内部轴向交变磁场模型;然后根据TGG的材料构成,通过分子模拟软件VASP获得TGG的介电常数随调制信号频率变化的函数;最后将此变化函数引入到已经建立的交变磁场模型中,获得TGG介电常数变化对正弦波调制下螺线管内部轴向交变磁场的影响。结果表明:随着调制信号频率的增加,TGG晶体的介电常数减小,造成螺线管内部轴向磁场幅值衰减变缓、磁场相移衰减中的急速衰减阶段提前,且衰减速率更快。该研究思路与方法为进一步研究磁光材料对螺线管内部磁场、方位失调角测量精度的影响提供了参考。