VR技术组建高清关节镜平台在骨科临床教学中的应用研究

目的探究虚拟现实(virtual reality,VR)技术组建高清关节镜平台在骨科手术基本技能操作教学中的临床教学效果。方法选择2021年9月—2022年1月深圳大学医学部2020级临床医学本科班的40名学生作为研究对象,将其按随机数表法分为试验组和对照组,每组20名。试验组采用VR技术组建高清关节镜平台教学模式进行授课,对照组采用传统教学法进行授课。之后,对教学效果进行评估,采用标准化的闭卷考评模式和满意度调查问卷模式来评价教学效果。结果2组考试成绩优良率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。试验组总满意率(100%)高于对照组(70%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论骨科临床教学应用VR技术组建高清关节镜平台能提高学生的学习兴趣,并有助于他们掌握课本知识。同时,VR技术能有效弥补传统教学模式的不足之处,使医学教学更加高效、精准和直观。此外,逐步推动医学教育培训模式的创新,为骨科规范化教学培训提供了强有力的技术支持。

考虑结构与加锚岩体联合受力的船闸闸首抗震性能研究

为研究地震作用下结构与加锚岩体的非线性接触对闸首抗震性能的影响,以某双线五级船闸的第一级闸首为例,在ADINA有限元软件中建立库水-结构-锚杆-基岩动力相互作用的整体三维有限元模型,基于约束函数的非线性接触单元模拟了闸首结构中的各类接触问题,采用动力时程分析方法模拟了地震作用下闸首结构的动力响应、锚杆受力的分布规律以及不同接触面的接触状态。结果表明:设计地震作用下闸首各边墩均向航槽侧变形,位移沿高度方向递增;锚杆轴向拉应力的最大值小于其抗拉强度;不同介质间的接触面上部有往复开合的现象,接触面最大张开度沿高度方向递增,地震结束时接触面恢复到震前的紧贴状态;设计地震作用下该船闸闸首的结构变形、结构应力、锚杆受力情况及接触面接触状态均满足规范要求,具有良好的抗震性能。

TiZrHfNiNb高熵形状记忆合金成分设计及组织性能研究

为解决传统Ti_(35.5)Hf_(15)Ni_(49.5)高温形状记忆合金脆性大的问题,基于“团簇+连接原子”模型,设计了3种TiZrHfNiNb高熵形状记忆合金的化学成分,对其相组成、显微组织、相变温度和力学性能进行了分析,并与Ti_(35.5)Hf_(15)Ni_(49.5)合金进行了对比。结果表明:3种合金的室温物相均为B19'马氏体和少量残余的B2奥氏体与β-Nb析出相,显微组织均为等轴晶组织,并存在沿晶界弥散析出的β-Nb相,其中,Ti_(25)Hf_(15.625)Zr_(6.25)Nb_(3.125)Ni_(50)合金具有最细小的晶粒尺寸;3种合金马氏体相变起初温度分别为409、396、286℃,均显著高于Ti_(35.5)Hf_(15)Ni_(49.5)合金(196℃);3种合金的抗拉强度分别为722、585、919 MPa,伸长率分别为0.94%、0.71%、2.22%,均高于Ti_(35.5)Hf_(15)Ni_(49.5)合金(152 MPa,0.34%),具有较好的力学性能。

软锰矿、菱锰矿联合脱硫制备电池用硫酸锰的工业化试验探讨

在贵州某火电厂开展了软锰矿、菱锰矿联合烟气脱硫,同时制备电池用硫酸锰的工业化试验研究,结果表明,采用软锰矿进行氧化还原脱硫和菱锰矿调节矿浆pH,通过两级脱硫装置能实现高效脱硫(SO_(2)的吸收率可达99%以上)。该工艺不仅能实现贫锰矿资源的综合利用,而且还能实现SO_(2)烟气的资源化利用。脱硫产品硫酸锰通过深度净化后能达到电池用硫酸锰的要求。通过工业化试验进一步修订和规范了工艺操作规程,为工业设计及生产奠定了坚实基础。

特大跨径连续刚构桥后期变形性能设计研究与应用

随着混凝土梁式桥梁跨径的增大,恒载效应、混凝土收缩徐变等因素对桥梁后期变形性能的不利影响也愈加显著,并成为世界性难题。为此进行了特大跨径连续刚构桥后期变形性能设计的专项研究,并在多座桥上推广应用,取得了多项创新性成果,提出的钢与混凝土混合梁结构开创了特大跨径混凝土连续刚构桥设计新理念,拓展了连续刚构桥的应用空间,突破了混凝土梁式桥跨越能力,填补了世界混凝土梁式桥建设技术空白,对推进混凝土连续刚构桥的技术进步具有重大作用,实现特大跨径混凝土连续刚构桥后期超限下挠的主动控制,社会与技术经济效益显著,具有极大推广应用价值。

加载模式对针阀疲劳性能的影响

柴油机喷油器针阀体座面的磨损严重影响燃油喷雾的形态和喷油特性。针对针阀偶件在高频、高应力撞击循环作用下所引起的损伤问题,用接触疲劳试验、带图像分析系统金相显微镜(OM)和热场扫描电子显微镜,研究不同应力和加载模式下针阀座面镀膜层的磨损失效及针阀体座面的变形行为,对针阀偶件进行了相关的疲劳损伤分析及机理研究。结果表明:不同加载模式下针阀偶件的主要疲劳损伤模式是针阀底座端部涂层发生的接触疲劳损伤。其中,顶端加载时针阀体表面接触应力分布均匀,疲劳极限较高,为228 MPa。而台阶面加载易出现因加载受力不均匀,导致疲劳损伤先集中在某半圈区域,疲劳损伤破坏不均匀,疲劳极限偏小,仅为顶端加载下的74.6%。

足球小场地比赛控制攻守转换时间对运动员体能负荷影响的研究

目的:本研究在小场地比赛中以攻守转换时间为控制因素,对比精英青少年足球运动员不同的体能负荷表现,为教练员实现“训练满足比赛的需要”提供依据。方法:以12名精英青少年足球运动员为研究对象,在“一对一加守门员”的小场地比赛中分别采用不限制攻守转换时间、限制攻守转换时间(进攻12 s以内完成射门和防守3 s以内丢球反抢)两种形式,并实时收集不同心率区间百分比、平均心率、训练总负荷、血乳酸、跑动总距离、高中低3种强度跑动距离、高强度跑动次数、变向次数等数据。结果:不限制攻守转换时间时,运动员平均心率为87%最大心率,38.67%的时间集中在80%~89%最大心率,血乳酸值为11.53 mmol/L;运动员跑动主要集中在中强度跑,跑动距离为31.63 m/min,跑动负荷接近于2022年卡塔尔世界杯。限制攻守转换时间时,运动员平均心率为91%最大心率,38.26%的时间心率集中在90%~95%最大心率,血乳酸值为21.67 mmol/L;运动员跑动主要集中在高强度跑,跑动距离为33.82 m/min,其跑动总距离、高强度跑距离和高强度跑动所占比均高于2022年卡塔尔世界杯。结果表明,教练员通过对进攻射门和防守丢球反抢的时间进行限制,能有效地控制攻守转换时间,从而提高训练负荷强度和运动员负荷使用效率,有利于发展运动员无氧生成性能力。

水曲柳FmCCoAOMT基因在木质素合成及非生物胁迫中的功能分析

为了明确FmCCoAOMT基因的功能,以水曲柳(Fraxinus mandshurica)为材料,利用qRT-PCR方法分析FmCCoAOMT基因的表达模式,结果显示FmCCoAOMT基因具有组织特异性。在雌株和雄株多年生木质部的表达量最高,其中在雄株中是新生枝皮表达量的9.4倍,在雌株中是叶片表达量的13.1倍。采用叶盘法获取转基因烟草(Nicotiana tabacum)植株,过表达FmCCoAOMT的烟草与野生型相比,木质素含量升高41%,纤维素和半纤维素含量分别降低32%和52%。非生物胁迫处理后过表达FmCCoAOMT烟草相比于野生型,POD和SOD活性增加,MDA含量下降,且活性氧含量减少,其中NaCl处理后,POD活性比对照组升高83%;NaCl、ABA和甘露醇处理后,SOD活性比对照组分别升高56.6%、44.2%和19.0%,MDA含量比对照组分别降低了77.2%、11.7%和47.6%。结果表明FmCCoAOMT基因通过参与木质素合成,促进非生物胁迫适应能力。

拆除葛洲坝钢板桩纵向围堰对1号船闸通航安全影响

葛洲坝下游原钢板桩纵向围堰为临时设施,现已超期服役。通过研究钢板桩围堰对1号船闸通航安全的影响,为钢板桩围堰拆除或重建提供依据。建立葛洲坝下游河道二维水动力模型,对入库流量为1号船闸最大通航流量35000 m^(3)/s时钢板桩围堰拆除和重建工况进行数值模拟计算。结果表明大江、二江分流比小于0.9且越小时,拆除钢板桩围堰对1号船闸下游口门区通航水流条件影响越大。

重金属复合污染对植物的影响研究进展

土壤复合污染情况普遍,在复合污染条件下,土壤中各重金属之间存在加和、拮抗、协同作用,使得其较单一污染更加复杂,对植物生长的影响也存在差异性。本文综述了重金属复合污染对植物生长发育、超微结构、生理生化特征的影响,复合污染条件下植物对重金属的吸收转运机制,以及复合污染对植物根际微生物的影响,对明确重金属对植物生长的影响机理、提高植物对重金属的适应性具有重要的参考意义,并为重金属复合污染土壤植物的栽培及育种奠定理论基础。

大豆玉米气吸式播种机补种系统的设计与试验

【目的】针对大豆玉米气吸式精量播种机在作业过程中出现的漏播现象,设计一种实时的自动补种系统,并通过台架试验验证系统工作性能、确定补种系统的最优参数组合,以减少播种作业中的漏播指数。【方法】利用对射式光电传感器对播种情况进行检测,当检测到漏播时由步进电机驱动补种装置进行补种。【结果】以玉米种子为研究对象,通过多因素试验和响应曲面法分析,补种装置在真空度为4.3 kPa,补种盘转速为27 r/min、吸种孔直径为5 mm时补种效果最优。台架试验表明,当补种系统的参数为最优时,播种合格指数为93.68%、漏播指数为2.38%,合格指数较原排种装置上升2.34%,漏播指数较原排种装置下降3.09%。【结论】研究设计的补种系统能实现实时补种、提高播种合格指数、降低漏播指数。

马铃薯施肥技术参数及推荐施肥量研究

科学施肥对提高马铃薯产量和薯农增收意义重大,科学制定马铃薯施肥方案,落实马铃薯测土配方施肥技术是助力马铃薯产业提质增效重要举措。统计湖南省及其他地区53个“3414”马铃薯肥效试验数据,综合多人研究结果,生产100 kg马铃薯氮、磷、钾养分吸收量(养分系数)具有较好代表性的取值分别为0.556、0.205和0.989 kg/100 kg。分析表明马铃薯氮、磷、钾肥利用率平均值分别为30.66%、19.03%、40.55%;土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量与其对应的有效养分校正系数均表现为极显著负相关;最佳回归数学模型筛选表明,氮、磷、钾有效养分校正系数随土壤有效养分含量增加呈双曲线函数趋势递减。将碱解氮、有效磷、速效钾含量分别代入3个数学模型即可估算出对应的有效养分校正系数,计算土壤供肥量;若马铃薯产量为26250 kg/hm2,当土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量在50~210,5~62,30~220 mg/kg时,氮、磷、钾肥推荐施用量分别为114~300,45~136,90~364 kg/hm2。研究结果可为马铃薯测土配方施肥提供技术支撑。

苯并噻二唑连接并苯材料的合成及电子传输性能研究

在并苯材料中引入苯并噻二唑单元能有效降低材料未占据轨道(LUMO)能级,增强并苯材料稳定性。利用末端溴取代活性位点作为拓展反应体系的合成位点,通过偶联反应构筑出一组苯并噻二唑及苯并双噻二唑单元连接的多并苯结构(U-1,U-2),通过1 H NMR,13C NMR,HR-MS对其分子结构进行了全面的表征,并对材料基本光电性能进行了测试,两种化合物紫外吸收和荧光光谱中显示出类似的紫外吸收和荧光发射特征,U-2的最大吸收波长较化合物U-1有轻微蓝移,同时荧光发射波长发生了6 nm的蓝移。U-2的LUMO能级为-3.80 eV,较U-1为-3.50 eV的LUMO能级更低。最后,初步探讨了基于苯并噻二唑连接并苯材料对于取代常规PCBM作为反向钙钛矿电池电子传输层的器件性能,为此类电子传输材料在钙钛矿电池中的应用打下基础。

清奉先殿后殿“同殿异室”暖阁的复原研究

北京故宫的奉先殿曾是清代历朝皇室成员祭奠祖先的场所,是清朝等级最高的家庙。其代表的皇家祭祖文化是明清宫廷文化价值的重要组成部分。故宫博物院目前正在开展奉先殿研究性保护项目,奉先殿后殿内原状格局的复原研究是其中的重要内容之一。既往研究成果主要集中在奉先殿祭祖的礼仪、制度和祭品陈设等方面,而对于殿内最重要的“同殿异室”暖阁的格局,则因缺乏资料,多被一笔带过。文章通过发掘太庙、安佑宫、寿皇殿等相似案例的清宫档案、样式雷图档及历史照片等,并结合奉先殿历史档案和实地勘测,首次对奉先殿后殿“同殿异室”的布局及暖阁的结构形式进行了复原研究。

经皮螺钉内固定治疗跟骨骨折对跟骨及踝关节功能恢复的影响

目的闭合复位经皮螺钉内固定手术治疗跟骨骨折对患者踝关节、跟骨术后恢复的影响。方法选取我院骨科手术治疗的70例跟骨骨折患者,收治时间2014年1月至2016年2月,其中35例患者采用闭合复位经皮螺钉内固定手术治疗(研究组),对照组采用经皮"L"型切口切开内固定治疗(对照组),对比两组的手术相关指标、术后踝关节功能恢复情况、跟骨恢复指标。结果研究组手术时间、住院时间、住院费用均显著的低于对照组,差异有统计学意义(P<0. 05);研究组和对照组的骨折愈合时间比较,差异无统计学意义(P> 0. 05)。术后6个月复查,研究组踝关节功能优62. 86%、良31. 43%、可5. 71%,对照组优57. 14%、良28. 57%、可14. 29%,两组比较差异无统计学意义(P> 0. 05);术后1周、6个月,两组患者的Bolher角、跟骨高度较本组术前均显著的提高,两组患者的跟骨宽度较本组术前均显著的减小,差异有统计学意义(P<0. 05)。术前、术后1周及术后6个月,两组患者的Bolher角、跟骨高度、跟骨宽度组间比较,差异无统计学意义(P>0. 05)。结论闭合复位经皮螺钉内固定手术治疗跟骨骨折与切开复位内固定的效果基本一致,但具有手术创伤小、术后恢复快的优势。

液态金属镓铟锡合金材料制备及导热性能研究

通过水浴加热法结合超声搅拌和真空除气技术,制备4种成分均匀的液态金属镓铟锡合金(Ga_(50)In_(25)Sn_(25)、Ga_(60)In_(25)Sn_(15)、Ga_(66)In_(20.5)Sn_(13.5)、Ga_(75)In_(10)Sn_(15))。用电感耦合等离子发射光谱仪和固液两用密度测试仪分别对镓铟锡合金的化学成分和密度进行测试。用差示扫描量热仪对镓铟锡合金的熔点、凝固点、比热容、热导率及热扩散率等进行表征。结果表明:4种镓铟锡合金的密度为5.4~6.1 g/cm^(3),熔点为11.0~19.8℃,凝固点为-30.1~1.2℃,25℃比热容为400~450 J/(kg·K);共晶成分镓铟锡合金Ga_(66)In_(20.5)Sn_(13.5)的比热容、热导率及热扩散率等均优于金属Cu,表明其散热性比Cu更优异。

TA2钛动态压缩绝热剪切破坏及有限元模拟

绝热剪切是金属材料动态破坏的主要机制之一,用试验和有限元模拟对分离式霍普金森压杆(SHPB)动态压缩过程TA2钛的绝热剪切带形成、发展过程进行研究。通过对回收试样的显微组织金相分析,得到试样中绝热剪切带特征;利用有限元模拟对压缩试样的变形、绝热剪切带形成、发展开展探讨。结果表明:绝热剪切带在空间呈对立的双锥形,裂纹沿绝热剪切带发展,导致试样破坏;基于Johnson-Cook本构模型拟合得到的材料参数,用剪切损伤软化模型描述绝热剪切带形成及发展过程,有限元模拟结果与试验结果符合;有限元模拟结果显示一旦形成绝热剪切带,试样其它部分的变形不再发展,整体应变主要是剪切带贡献,剪切带内温度可达680℃。

基于mybatis的数据持久层研究

为解决传统的Mybatis数据库持久层在灵活性,可扩展性上存在的问题,在深入研究mybatis的技术架构和应用流程的基础上,利用数据库连接池技术和基于映射表的设计方案提出了基于连接池的mybatis持久层优化技术,通过实验的方式证明了该优化方案的有效性和可行性。在和c3p0、JDBC、tomcat-jdbc等中间件的性能对比实验证明,优化后的mybatis在持久层的读写性能有了10%以上的提升,有效地节约了服务器硬件成本,具有较高的实用性。

后内侧联合前外侧手术入路治疗复杂性胫骨平台骨折的效果观察

目的观察后内侧联合前外侧手术入路治疗复杂性胫骨平台骨折的效果。方法选取2012年12月~2016年12月于我院接受手术治疗的52例复杂性胫骨平台骨折病例纳入研究,均行后内侧联合前外侧手术入路治疗,对其完整临床诊治资料进行分析,比较术前健侧与术后当天、术后当天与术后1年胫骨平台后倾角(PS)、内翻角(PT)、手术前与术后1年膝关节活动度,并观察术后并发症情况、膝关节功能(Rasmussen)评分。结果患者术前健侧与术后当天、术后当天与术后1年胫骨平台PS与PT比较无统计学意义(P>0.05);与手术前比较,患者术后1年膝关节活动度明显增加(P<0.05);患者骨折愈合时间(4.62±1.03)个月,术后钢板固定良好,膝关节功能恢复优26例(50.00%),良19例(36.54%),可5例(9.61%),差2例(3.85%);术后切口全部达到一期愈合,没有产生切口感染、下肢深静脉血栓或者皮肤坏死等严重并发症。结论后内侧联合前外侧手术入路治疗复杂性胫骨平台骨折,可获得确切疗效,促进膝关节活动与功能的恢复,且术后并发症少。

复合除气对Al-Mg-Si系铝合金除气净化效果的影响

通过复合气体除气、熔剂除气及真空除气,研究复合除气对Al-0.9Mg-1.0Si-0.15Cu-0.30Cr合金除气净化效果的影响。结果表明:与先吹气后熔剂相比,先熔剂后吹气对铝合金熔体除气净化效果有一定提升;随熔剂除气和吹气除气两种工艺时间间隔的延长,样品密度小幅下降,表明延长时间间隔对铝合金熔体的除气净化不利;与未真空除气处理的样品相比,铝合金经真空处理后密度有一定提高,除气净化效果更好,进一步延长真空除气时间,样品密度持续升高,但除气效率减弱。