Si3N4工程陶瓷基底金刚石涂层生长规律及性能

为了避免氮化硅材料因产生裂纹或延伸破裂等造成的失效,利用热丝化学气相沉积法(Hot filament chemical vapor deposition,HFCVD)在氮化硅基底上沉积具有高硬度的金刚石涂层,采用单因素影响试验,分别探究碳源浓度、腔室压力、基底温度对金刚石成膜过程的影响机制,探究微米和纳米金刚石涂层的最优生长工艺参数。利用拉曼光谱仪(Raman)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对不同参数制备出的金刚石的形核、表面形貌、薄膜质量、表面粗糙度等进行表征,利用洛氏硬度计分析膜基结合力。结果表明,腔室压力越大,活性物质到达基底的动能越小,不利于金刚石的成核和生长。生长速率和表面粗糙度主要受甲烷浓度的影响:甲烷浓度从1%到7%,生长速率从0.84μm/h上升到1.32μm/h;表面粗糙度Ra从53.4 nm降低到23.5 nm;甲烷浓度过高导致涂层脱落严重,膜基结合力变差;晶面形貌和金刚石含量受到基底温度的影响较为明显,随着温度升高,金刚石质量提高。综合基底温度、腔室压力对金刚石涂层的影响,确定最佳生长温度为900℃,气压为1 kPa。调节甲烷浓度1%为微米金刚石;甲烷浓度5%为纳米金刚石。研究方法可以优化在陶瓷基底上制备具有优异性能的金刚石薄膜的制备参数。

欠驱商船的自主靠泊轨迹规划研究

针对大型商船在自主靠泊时的轨迹规划任务,分别考虑远码头轨迹规划和码头末端镇定靠泊两部分.基于大型船舶自身特点及限制等多约束分析的分阶段路径规划方法,完成面向大型商船自主靠泊的轨迹规划任务.考虑大型商船自身体型较大,低速运动时船舶的舵效和实船操纵性能差等难题,提出大型船舶自身限制等多约束分析的人工势场法,改进传统人工势场法中存在引力过大、目标不可达的问题.同时考虑镇定阶段船舶自身及泊位信息对船舶艏向和速度的约束,绘制舵角的输出变化曲线,并进行航迹规划,为商船选择合适的航线进行靠泊提供了理论依据.

基于响应面法的气浮旋流分离条件优化

随着油气工业的大规模发展,含油污水引发的环境问题日益严重,气浮旋流技术作为一种高效的分离方法得到广泛应用。为了进一步提高该技术的分离效果,利用实验方法对微气泡密度、旋转角速度、絮凝剂种类与浓度进行了单因素实验,利用响应面法对几种因素的组合进行了优化。单因素研究发现最优条件为:微气泡密度2.88×10^(4)个/ml、旋转角速度460 r/min,絮凝剂PAFC的分离效果较好。响应面法分析结论是X1、X3与3个变量的交互作用影响显著,最优组合:微气泡密度为2.47×10^(4)个/ml,旋转角速度为440 r/min,絮凝剂PAFC浓度为40 mg/L。

基于深度信息的照明目标识别方法

照明用电存在的能源浪费问题越来越受到关注,图像传感方法逐渐应用在照明控制领域中。基于单目图像的照明传感方法容易受到光照和纹理等因素的干扰。针对以上问题,该文提出了结合深度信息进行背景分离,提取场景中潜在的照明目标,并利用图像矩作为描述子进行目标识别的方法。搭建了双目实验平台进行室内场景测试,结果表明,该方法可以有效分离、识别并定位出场景中的照明目标,相对单目背景分离方法得到的分离轮廓更完整,对背景与目标灰度差异不敏感,对于大面积、高精度照明控制场景具备一定的应用价值。

基于机器学习的组合模型在预测乳腺癌新辅助化疗疗效中的价值

目的探究基于机器学习组合模型的影像组学在预测肿块型乳腺癌新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy,NAC)疗效中的价值。材料与方法回顾性分析2018年1月到2021年10月中国人民解放军总医院第五医学中心的97例接受NAC治疗且经组织病理学证实的肿块型乳腺癌患者的临床和影像资料。基于实体瘤疗效评定标准(Response Evaluation Criteria in Solid Tumors,RECIST),将患者分为有效组和无效组,基于治疗前的动态对比增强MRI(dynamic contrast-enhanced MRI,DCE-MRI)减影第一期图像上提取的影像组学特征,引入高通或低通小波滤波器和不同参数的拉普拉斯-高斯滤波器对原始MR图像进行预处理。采用基于单变量分析和多变量分析的特征选择方法进行特征筛选,单变量分析包括F检验、卡方检验和互信息;多变量分析采用最小绝对收缩和选择算子(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO);采用支持向量机(support vector machine,SVM)、随机森林(random forest,RM)、logistic回归分析(logistic regression,LR)三种机器学习分类器进行建模,通过交叉组合,共有12种特征筛选器和分类器的组合方案,训练时采用十次重复的五折交叉验证。使用曲线下面积(area under the curve,AUC)、敏感度、特异度、准确率,阳性预测值和阴性预测值评估模型的预测能力。结果在所有交叉组合的方案中,最佳的特征筛选器是单变量分析中的F检验方法,最佳的分类器是SVM模型,该组合共筛选出191个影像组学特征,AUC为0.83[95%置信区间(confidenceinterval,CI):0.80~0.86],准确率为77%(95%CI:74%~80%),特异度为81%(95%CI:78%~84%),敏感度为71%(95%CI:65%~77%),阳性预测值为67%(95%CI:62%~72%),阴性预测值为85%(95%CI:83%~87%)。结论基于F检验方法和SVM的机器学习组合模型证实了影像组学在预测肿块型乳腺癌NAC疗效中有一定的价值。

四种水溶性毒物中毒机理及检测方法研究进展

水溶性毒物是指在水中具有较高溶解度的毒物,一般具有吸收迅速及毒性较高的特点,极易通过血液循环分布到体内各器官组织,从而对人体造成危害。本文选择氰化物、亚硝酸盐、氟乙酸钠和硼砂四种常见水溶性毒物,对其理化性质、毒理机制、中毒症状、体内代谢过程及国内外检测技术发展现状和未来趋势进行综述,希望为法庭科学水溶性毒物检验鉴定和中毒死亡案件原因调查提供参考。

一起35 kV跨线故障主变保护先于线路保护动作分析

阐述110 kV巴克什营变电站1号主变后备保护先于巴克线313线路保护动作的故障概况,分析1号主变动作情况和巴克线313保护动作情况。将巴涝线314保护启动信息加入到整个故障分析中。由于线路保护对时不准,利用三相电流突变和零序电压的故障特征,将故障录波波形和线路保护内部波形统一,将整个故障情况进行还原,得出1号主变和巴克线313保护均正确动作。

离子色谱-质谱法检测五种水溶性毒物

为建立一种离子色谱-质谱法检测血液中γ-羟基丁酸(GHB)、氟乙酸钠、亚硝酸钠、草甘膦和草铵膦五种水溶性毒物的方法,选用AS19阴离子色谱柱进行分离,以在线产生的50 mmol/L氢氧化钠为淋洗液等度淋洗,飞行时间质谱仪作检测器,采用电喷雾电离源负离子模式、选择离子监测模式(Selected Ion Monitor,SIM)进行分析,外标法定量。利用离子色谱-质谱法检测五种水溶性毒物简单快速、专属性强、灵敏度高,可为司法鉴定实践提供重要的科学支撑。

基于使用后评价的城镇公园公共环境更新改造探索——以四川省隆昌市复生公园为例

随着现代生活水平不断提高,城镇居民对空间和环境的使用品质要求也越来越高,针对原有城镇公共环境的更新改造逐渐成为当前研究的热点话题。以隆昌市龙市镇复生公园为研究对象,以使用后评价理论为指导,运用实地调研法、问卷调查法和访谈法进行调查,采集当地居民对复生公园的使用满意度评价数据,通过对评价数据的分析得出复生公园在建设、使用、运行与管理中存在景观植被搭配不合理、服务设施配置不完善、基层运营与管理机制缺失等问题,并基于现存问题提出城镇公园运营管理机制构建、空间策划与体形环境规划设计、历史建筑适应性再利用、环境景观要素整合与场景建构、基础服务设施适应性设计与更新、使用者环境意识和参与度提升等6个方面的改进措施,以期为后续城镇公园建设提供借鉴。

基于多态BN的船舶态势感知系统可靠性评估

采用多状态贝叶斯网络方法对复杂系统进行可靠性分析时,由于复杂系统中的设备对系统状态的影响程度难以确定,系统中存在较大的认知不确定性。多态贝叶斯网络中的认知不确定性问题可结合专家经验通过构造条件概率表来解决,但随着系统规模的增加,专家打分工作量呈指数增长且具有一定的模糊性和主观性。针对以上问题,基于层次分析法与三角模糊数的模糊群决策方法,并将其与多态多父节点条件概率计算模型相结合构造条件概率表,提出计及认知不确定性的多态贝叶斯网络方法。将其应用于某船舶态势感知系统的多状态可靠性分析中,诊断态势感知系统处于不同故障状态下的薄弱环节,为船舶态势感知系统不同故障状态下的运行和维护提供参考。

自主船舶操纵系统可靠度和灵敏性分析

当前自主船舶操纵系统的故障样本较少,相关设备的原始故障数据存在主观性参数,基于这些数据的可靠性分析会受到认知不确定性的影响。为此,采用证据理论处理不确定性问题,采用贝叶斯网络进行可靠性分析,计算自主船舶操纵系统的可靠性指标。通过计算重要度来定量分析基本设备单元的灵敏性,诊断自主船舶操纵系统的薄弱环节,为设计优化和维修检测提供依据。研究表明:采用证据理论与贝叶斯网络相结合的方法能有效降低自主船舶操纵系统的可靠度和灵敏性分析中认知不确定性带来的影响;各项可靠性指标显示,柴油机和空气处理设备为系统的薄弱环节。

永磁悬浮支撑的刚性圆柱振子流致振动幅频特性分析

将永磁悬浮支撑与流致振动潮流能转换装置相结合,探索永磁悬浮支撑结构作为弹簧在流致振动潮流能发电领域的应用可行性。为了对比永磁弹簧与金属弹簧所提供恢复力对刚性圆柱振子流致振动的影响,通过ANSYS Maxwell软件计算得到永磁弹簧的磁力,拟合出永磁弹簧的弹性恢复力曲线方程,将弹性恢复力曲线方程代入Star-CCM+计算出刚性圆柱振子在不同流速下的幅频特性,然后将计算结果与金属弹簧系统进行比较。结果显示永磁弹簧支撑振子流致振动幅频特性与金属弹簧的相似,在上端分支能达到最大振幅比,频率随着流速增加总体呈增加趋势。但在计算流速区间内,永磁弹簧支撑振子的振幅比与频率都比金属弹簧支撑振子大,振动性能更优。

不同过冷度和接触角下静置水滴冻结过程模拟

为了减少船舶因甲板和上层建筑结冰发生事故的频率和危害,对结冰的物理认识和预测能力是非常重要的。通过对结冰过程中结冰阶段的研究,分析不同参数对结冰过程的影响,为船舶结冰预测研究提供理论依据。本文计算了水滴再辉阶段后的冰相比例,讨论了不同阶段的水滴轮廓,并利用FLUENT模拟了水滴在不同过冷度和接触角下的冻结时间。结果表明:过冷度和接触角均对水滴的冻结时间有较大影响;过冷度的减小与冻结时间的增长近似呈指数函数的关系,接触角的增大与冻结时间的增长也趋近于指数函数关系。

经腹股沟淋巴结穿刺淋巴管造影诊断和治疗乳糜漏6例

目的 评价经腹股沟淋巴结穿刺淋巴管造影诊断和治疗乳糜漏的安全性和有效性。方法回顾性分析6例保守治疗失败的乳糜漏患者资料。患者在超声和DSA导引下,接受经双侧腹股沟淋巴结穿刺、碘化油行淋巴管造影术。观察手术技术成功率、检测淋巴管漏点的能效、术后淋巴液引流量变化、碘化油封堵作用对乳糜漏治愈时间、手术并发症。结果 6例患者均完成经腹股沟淋巴结穿刺淋巴管造影术,技术成功率为100%。手术时间为(2.7±0.5)h。5例患者发现淋巴管漏点,有效率为5/6。术后24 h淋巴液引流量由术前(810.0±708.4)mL减少至(355.0±388.3)mL,(12.4±7.5)d后乳糜漏消失。1例患者出现碘化油肺栓塞,经对症处理后相关症状消失。结论 经腹股沟淋巴结穿刺淋巴管造影诊断乳糜漏具有微创、相对安全、较为有效的特点,同时兼具治疗乳糜漏作用。

新型圆筒型FPSO运动抑制结构的优化设计

针对圆筒型浮式生产储卸油装置(FPSO)垂荡运动性能较差等问题,设计具有通海形式的延伸筒体与减动结构的新型圆筒型FPSO。通过建立水动力分析模型,对不同运动抑制结构模型的垂荡与纵摇的固有周期和运动响应幅值算子(RAO)进行数值计算,对运动抑制结构型式的延伸筒体和阻尼孔进行优化设计。在时域耦合分析中,结合我国南海环境,通过设计合理的系泊系统,得到新型圆筒型FPSO的运动的响应历程,并对系泊系统进行安全校核。结果表明,延伸筒体高15 m、阻尼孔直径1.0 m为优化后的构型,该构型能节约成本、满足项目设计要求以及南海百年一遇的生存工况。

高低温催青温度敏感期家蚕卵的差异蛋白筛查

滞育(Diapause)是昆虫发育停滞或减缓的生理状态,家蚕Bombyx mori作为卵滞育的代表,其滞育过程已得到广泛研究,但诱导滞育发生的分子机制尚不清楚。二化性家蚕滞育性由遗传和母系在胚胎期所处的环境条件决定,25℃催青蚕卵孵化后的家蚕产滞育卵,15℃低温催青则诱导家蚕产下非滞育卵。本研究分别用25℃和15℃催青蚕卵,在发生滞育诱导的温度敏感期取样,抽提蛋白质通过非标(Label-free)蛋白质组定量技术进行质谱测序。筛选出具有明显表达差异的蛋白104个,其中56个蛋白上调,48个蛋白下调。通过生物信息学对差异蛋白进行GO分类和KEGG功能富集分析,结果显示差异蛋白主要参与生长发育、物质代谢和胁迫应答等生物过程;同时差异蛋白主要参与胰岛素信号通路、乙醛酸和二羧酸代谢等相关途径。分别选取上调基因和下调基因进行qRT-PCR验证,其趋势与蛋白组学结果一致。该研究将为进一步解析家蚕滞育诱导发生机制提供靶标蛋白和数据参考。

经皮碘化油淋巴管造影术诊治胸导管畸形并发术后乳糜漏3例报道及文献复习

本文报道了采用经皮碘化油淋巴管造影术诊断和治疗胸导管畸形并发术后乳糜漏的3例患者,系统回顾了胸导管畸形导致术后乳糜漏的诊治经验。

新型圆筒型FPSO串靠外输作业耦合水动力响应分析

针对1000 m水深作业的新型圆筒型浮式生产储卸油系统(FPSO),选择多点系泊FPSO和穿梭油轮串靠外输方案,分析串靠方案在中国南海的可行性。FPSO和穿梭油轮作业时两者之间相互影响的研究较为重要,通过ANSYS-AQWA建立水动力耦合分析模型,基于多浮体水动力学方法进行时域耦合仿真模拟。在FPSO作业海况下,分析了串靠外输时系泊锚链及系泊大缆的张力特性和两浮体的运动响应,对大缆的长度和刚度参数变化进行了分析。结果表明:串靠外输方案满足新型圆筒型FPSO的作业环境。随着系泊大缆长度增加,其张力最值逐渐减小,FPSO和穿梭油轮的最小间距逐渐增大。两浮体最小距离稳定在83 m左右。随着系泊大缆刚度增加,其张力最值增大,相比于大缆长度,大缆刚度对耦合系统的影响较弱。

不同流速下磁悬浮支撑单圆柱振子流致振动响应分析

利用流致振动进行海流能发电是当前可再生能源研究的重点,用磁悬浮支撑代替金属弹簧提供弹性回复力能有效延长装置使用寿命。本文基于等效磁荷法对永磁体间磁力求解,构造磁力弹簧位移函数,将磁力函数代入到STAR-CCM+中利用流固双向耦合法对单圆柱振子进行计算,研究磁悬浮支撑单圆柱振子在不同流速下的振动响应。结果表明:永磁弹簧压缩量为1.2D情况下,l=0.06 m的振子在0.4~1 m/s流速区间内能够保持较高的振幅与频率,l=0.07 m和l=0.08 m的振子在0.8~1 m/s流速区间内的频率较大,能达到2.6 Hz。

改性水玻璃抑制剂研究进展

水玻璃是矿物浮选过程中一种常用的调整剂,但近年来矿石呈现出品位低、嵌布粒度细和组成复杂的特点,使用单一水玻璃作为调整剂难以实现选择性抑制,而对水玻璃进行改性可以实现低成本配制的同时大幅度增强水玻璃的选择性抑制效果。综述了金属离子和酸分别对水玻璃的改性方法,探讨了铝盐改性水玻璃、铁盐改性水玻璃和铅盐改性水玻璃等多种盐化水玻璃,以及硫酸酸化水玻璃和草酸酸化水玻璃在浮选中的应用现状和抑制机理,展望了未来改性水玻璃的发展方向,为高性能改性水玻璃的研发以及改性水玻璃在矿石高效分选中的应用提供参考。