大红鹳整体骨骼标本的制作与形态学特征

结合传统及改进工艺,采用剥皮、去除内脏、剔肉、拆解、消化、脱脂、漂白、装架、保存等工序制作成年雄性大红鹳(Phoenicopterus roseus)整体骨骼标本。制作时,选用市售84消毒液水溶液进行软组织消化,并在剔肉时保留腕关节、肘关节、膝关节等轴关节处的肌腱组织,在装架完毕后小心剔除,以确保大面积关节接触面或细碎籽骨的精确组装。制作的骨骼标本形态完整、外观莹白,易于长期保存,适宜推广应用。同时在制作过程中,对标本进行系统的形态学观察和描述,发现大红鹳不仅具备鸟类骨骼轻便和坚固的共性,其下颌骨、颈椎及下肢骨也具备适应饮食和涉水生活习性的特性,收集的相关骨骼参数为未来鸟类的骨骼系统研究提供基础数据。

面向电网调峰的盘管式冰蓄冷空调技术研究

储能是助力实现碳达峰碳中和战略目标的关键技术。当前电力供需关系的矛盾随着可再生能源高比例接入和电力需求快速增长日益尖锐,该问题在夏季用电高峰期间尤为突出。冰蓄冷空调系统在夜间利用谷电制冰储存冷量,在白天用电高峰时融冰供冷,有助于电网调峰和改善用能经济性。该文总结分析盘管式冰蓄冷空调关键技术的研究现状和发展方向。系统控制层面:对比分析冰蓄冷空调系统的各种优化控制策略;蓄冰融冰方式层面:详细阐述内融冰、外融冰和内外融冰结合3种方式特点,并对能量模型进行归纳;结构层面:分析典型强化传热方式对传热性能的影响关系。最后,归纳不同材质盘管的研究结果与应用前景。

盘管式冰蓄冷空调技术蓄冰过程理论与实验研究

冰蓄冷空调系统对电网调峰及改善用冷经济性有重要作用。该文通过对盘管式冰蓄冷系统的蓄冰过程研究发现,蓄冰过程包含两个明显阶段:第1阶段,10.0到4.0℃过程中,水的密度随温度降低而增大,4.0℃冷水迅速聚集到蓄冷单元底部,并逐渐充满整个水域;第2阶段,4.0到0℃过程中,水的密度随着温度降低而减小。前期,换热管下表面最先出现冰层;后期,随着上方聚集的低温水增多,换热管上表面开始产生冰层。该实验中,当蓄冰过程进行到100 min时,换热管上下表面冰层厚度均达到8.56 mm。之后,上表面冰层厚度逐渐超过下表面。该研究揭示冰蓄冷单元内部自然对流及4.0℃时水的密度逆转对结冰过程的影响规律,对盘管式冰蓄冷系统的优化设计及运行控制有一定指导意义。

多目标规划方法在森林公园功能区划中的应用

【目的】基于景观资源评价和多目标规划开展森林公园功能区划优化研究,为森林公园景观功能区划提供技术支撑。【方法】以浙江省杭州市富阳区大安顶森林公园为研究区,开展各景观单元生态恢复力、视觉敏感度和景观美景度评价,结果通过线性变换转换为重点保护、维持现状、局部调节和建设改造等4项管理对策适宜度,最终运用多目标规划法(VMP)寻找各景观单元最优管理对策。【结果】①建立了以生态恢复力、视觉敏感度和景观美景度为核心的森林公园生态景观质量评价指标体系,应用结果显示,大安顶森林公园生态恢复力、视觉敏感度总体水平较高区域差异较大,景观美景度较高但区域差异较小;②提出了属性指标-管理对策适宜度的线性变换模型,实现多指标评价结果向公园功能区划的适宜度转换;③应用多目标规划方法,就研究区20个景观单元的管理寻找到最优方案,寻优结果与景观实际情况高度耦合;④5个多目标规划方法中,理想点法、目标规划法、模糊规划法可划为一组,功效函数法和最大最小法为另一组,2组内部规划结果基本一致,组间稍有差异,其中以模糊规划方法平衡性最好。【结论】森林公园生态景观质量评价研究所获的结果数据通过属性指标-管理对策适宜度模型转换后,应用多目标规划在全局和景观单元水平寻找到管理对策最优解,结果与实际情况高度耦合;5个常见多目标规划方法中,理想点法、目标规划法、模糊规划法表现良好,模糊规划法最优,推荐应用。

不同温度条件下5种流体树脂微渗漏程度的对比研究

目的研究温度对Beautifil Flow Plus F00、Filtek^(TM)Z350 XT、SDR、Tetric^(®)N⁃Flow、Constic这5种流体树脂微渗漏的影响,为临床选择较理想的流体树脂提供参考。方法选取因正畸拔除的成人离体前磨牙60颗,随机分为10组(n=12),根据是否经过冷热循环老化实验,分为F00A组、Z350A组、SDRA组、TetricA组、ConsticA组,F00B组、Z350B组、SDRB组、TetricB组、ConsticB组,共10组。每颗离体牙咬合面预备成宽2 mm、长4 mm、深2 mm的Ⅰ类洞,分别用所属组别流体树脂充填,A组试件亚甲基蓝染色实验,B组试件先进行5000次冷热循环老化实验后再进行亚甲基蓝染色实验,之后将所有试件牙冠部沿颊舌(腭)方向平行于牙体长轴纵向剖开,体视显微镜下观察各组微渗漏情况,记录数据并分析。结果①F00A组、Z350A组、SDRA组、TetricA组、ConsticA组5组微渗漏的差异并没有统计学意义(P>0.05)。②SDRB组、TetricB组的微渗漏程度大于F00B组、Z350B组,差异具有统计学意义(P<0.05)。③温度对Beautifil Flow Plus F00、Filtek^(TM)Z350 XT、SDR、Tetric^(®)N⁃Flow、Constic这5种流体树脂之间的微渗漏程度影响有显著差异(P<0.05)。结论①未经过冷热循环老化实验时,Beautifil Flow Plus F00、Filtek^(TM)Z350 XT、SDR、Tetric^(®)N⁃Flow、Constic这5种流体树脂的即刻微渗漏程度无明显差异。②经过冷热循环老化实验后,SDR流体树脂、Tetric^(®)N⁃Flow流体树脂微渗漏程度较高,边缘密合性不佳;Beautifil Flow Plus F00流体树脂、Filtek^(TM)Z350 XT流体树脂微渗漏程度较低,边缘密合性较优。③冷热循环老化实验加重了Beautifil Flow Plus F00、Filtek^(TM)Z350 XT、SDR、Tetric^(®)N⁃Flow、Constic这5种流体树脂的微渗漏程度。

基于理论承载性能与应力扩散计算的高强预应力锚索适配垫板设计方法

垫板是高强预应力锚索系统的核心组成构件,当其与锚索间适配性不足时,会出现结构可靠性低以及围岩支护效果差等问题。基于垫板的承载力学特性及其应力扩散作用,提出适配高强预应力锚索的垫板设计方法。为此,首先分析垫板的应力扩散作用与锚索的支护效应间的关联性。其次,基于不同形式垫板的结构受力特征,提出碗形垫板和平板形垫板的理论承载力计算公式,并由此计算得到满足高强预应力锚索承载性能需求的垫板型式及其结构参数。接着,通过建立“垫板(碗形、平板形)-围岩”三维数值仿真模型,分析不同型式及结构参数垫板的围岩应力扩散效果,并由此优选得到适配高强预应力锚索的垫板型式及其结构参数。最后,通过现场应用案例,分析适配垫板下高强预应力锚索系统支护效果。研究结果表明:提出的垫板设计方法实现了对高强预应力锚索系统中垫板的有效选用,适配加载300 kN的高强预应力锚索系统垫板为25 cm×25 cm×16 mm的碗形垫板,其拱高35 mm、孔口半径32 mm、碗底半径75 mm;同时,适配垫板下高强预应力锚索系统的围岩变形控制效果提升了11.9%~15.2%。研究结果有助于提升高强预应力锚索系统的可靠性与支护效果,并为预应力锚固系统中垫板的设计提供了一种可行且有效的方法。

电弧增材制造传热传质数值模拟技术综述

电弧增材制造过程涉及丝材的送入和熔化,熔融金属向熔池的过渡,熔池中液态金属的对流、凝固和成形。缺陷的形成与电弧增材制造过程中发生的复杂多物理场现象密切相关。因此,需要借助高保真数值模拟技术来深入理解这些物理现象,并将其作为优化工艺条件、制造高质量产品的理论依据。本文综述了电弧增材制造传热传质数值模拟涉及的关键技术,并对未来研究方向进行了展望:首先,介绍了几种典型的热源模型,鉴于电弧增材制造过程中熔池的形成与演变是多种驱动力共同作用的结果,分析了浮力、电磁力、表面张力、电弧压力、电弧剪应力模型对流体流动和熔池表面变形的影响;然后,总结了三种金属过渡模型,包括速度入口填充液态金属、指定位置添加球状质量源项以及直接建立固态金属焊丝;最后,介绍了常用的气液界面跟踪方法。

边缘结构模型在医学研究中的应用现状及对护理研究的启示

对边缘结构模型的概念、统计思想、模型特点以及在医学研究中的应用现状进行综述,为护理研究中处理时依性混杂因素并对纵向数据进行因果推断提供思路。

5种流体树脂与牙釉质粘接性能的对比研究

目的通过比较Beautifil Flow Plus F00、FiltekTM Z350 XT、SDR、Tetric®N-Flows、Constic 5种流体树脂与牙釉质的粘接性能,为流体树脂的临床选择提供参考。方法选择因正畸拔除的成人离体前磨牙50颗,将离体牙随机分为5组(n=10),分别为F00组、Z350组、SDR组、Tetric组、Constic组,每组之间互为平行对照组。每颗离体牙颊侧中1/3磨除厚度为0.5 mm牙釉质,以直径为3 mm的圆形形态作为粘接面,每种树脂制作直径和长度均为3 mm圆柱形树脂试件10个,与预备好的牙釉质面进行粘接,自凝树脂进行包埋。将试件进行3000次冷热循环交替实验和37℃恒温水浴24 h实验后,进行剪切强度测试,记录数据;切断的粘接界面在扫描电镜下观察。结果F00组的剪切强度为(18.39±2.93)MPa、Z350组的剪切强度(11.03±1.55)MPa、SDR组的剪切强度为(12.77±1.55)MPa、Tetric组的剪切强度为(15.25±1.88)MPa、Constic组的剪切强度为(12.79±2.78)MPa,对所得数据进行ANOVA检验和SNK检验后得出,F00组的剪切强度显著高于其他4组(Z350组、SDR组、Tetric组、Constic组)(P<0.05);Tetric组的剪切强度显著高于其余3组(Z350组、SDR组、Constic组)(P<0.05);Z350组、SDR组、Constic组3组之间的剪切强度没有显著性差异(P>0.05)。结论5种流体树脂中Beautifil Flow Plus F00流体树脂粘接性能最高,Tetric®N-Flow流体树脂次之,FiltekTM Z350 XT、SDR、Constic这3种流体树脂粘接性能较低。

用于机器人抓取的谐振式柔性二维力传感器

现有柔性多维力传感器普遍采用多单元结构组合来监测力输入,信号获取与分析难度大。提出了一种能够无线监测法向力与切向力的谐振式柔性力传感器。传感器由封装层、介质层、电感层以及电阻层构成,其中介质层材料为硅橡胶(Silicone Rubber,SR)与石墨烯(Graphene,GR)组成的柔性复合材料,电阻层材料为调制的炭黑(Carbon Black,CB)油墨。封装后的传感器在有线测试中表现出不错的力、电学性能,在无线测试中对法向力与切向力的灵敏度分别为2.78 MHz/N(0~20 N)与0.43 dB/N(0~5 N)。将传感器安装在机械手上以监测抓取过程中的法向力与切向力变化,研究结果表明该传感器在机器人触觉领域具有应用前景。

软岩隧道高强预应力锚索快速支护技术研究——以木寨岭公路隧道为例

为研究适用于软岩隧道的高强预应力锚索快速支护技术,依托木寨岭公路隧道,首先,对锚索系统施工工艺、要点等进行分析,通过现场锚索拉拔试验对其支护性能进行研究;然后,提出高强预应力锚索系统支护参数设计基本原则,并开展关键设计参数取值研究;最后,总结高强预应力锚索快速支护技术应用于木寨岭公路隧道所取得的工程实效。得到结论如下:1)高强预应力锚索系统由“高强钢绞线+垫板+锚具+树脂锚固剂+表面协同支护构件”组成,其施工要点包括钻孔、树脂锚固、预应力张拉与监测、配件安装等;2)预应力锚索系统具备快速高强支护能力,1.7 m锚固长度的锚索锚固力大于300 kN,10 m长锚索的施工时间小于1 h;3)严重挤压下的锚索支护开挖数值计算表明,锚索支护具有良好的变形控制效果;4)木寨岭公路隧道中采用高强预应力锚索快速支护技术可有效控制围岩变形,提升施工进度。

一种可扩展的高灵敏电容式压力电子皮肤

文章通过无纺布倒模制备具有类金字塔形微结构的电容式传感单元,基于码分多址传输方式设计并行采集的总线式编码电路结构;将电容式传感单元与所设计的编码电路结合,得到一种可扩展的高灵敏电容式压力电子皮肤。结果表明:基于无纺布倒模的电容式传感单元具有超高的灵敏系数(1.69253 kPa-1)、快速响应时间(65 ms)和高重复性(>1250次);基于码分多址的总线式采集电路结构可以极大地提高传感系统整体采集速率,在4×4采集电路规模下是行列扫描电路采集速度的16倍,显著提升了电子皮肤信息感知的实时性;基于码分多址采集模式的电子皮肤在一定的物理损伤下仍能保留完整的传输功能。该研究为推进智能机器人的实时精确触觉感知提供了一种新的解决思路。

悬臂掘进机法在挤压性围岩隧道中的适应性研究——以木寨岭公路隧道为例

为探明悬臂掘进机法应用于挤压性围岩隧道的可行性与具体效果,以木寨岭公路隧道为依托,首先开展基于工程地质条件的悬臂掘进机法适用性分析;其次,结合工程实施条件,对悬臂掘进机进行选型,并设计2台阶悬臂掘进开挖方案;最后,依托工程试验段,重点从施工效能和实施效果2方面,开展2台阶悬臂掘进机法和3台阶钻爆法开挖的对比研究。研究结论如下:1)综合对岩石强度、开挖断面和工效3个因素进行分析,悬臂掘进机选型应重点考虑切割面积和切割功率。2)木寨岭公路隧道围岩按能否较好适应于悬臂掘进机法开挖,可划分为2类6种。3)对比3台阶钻爆法开挖的施工效能,2台阶悬臂掘进机法的施工进度提高20%,平均超挖减少150 mm,用工量减少5~10人,喷混凝土超耗量减少57%。4)对比3台阶钻爆法开挖的围岩位移、压力、拱架应力和锚索轴力,2台阶悬臂掘进机法中围岩压力减小0.01~0.11 MPa;围岩位移和拱架应力最终量值无明显变化,但分布更均匀、更快趋于恒值;锚索平均轴力增大39 kN。

用于电力巡检机器人智能夹持及旋拧作业的柔性触觉末端

面向电力巡检机器人对旋拧作业状态进行精确监测的需求,采用聚乙烯醇、溴化钠作为介电层,并结合纱网-砂纸倒模工艺,制备了一种具有微结构化复合离子凝胶介电层的高灵敏柔性电容式压力传感器。由于离子凝胶介电层和微结构的引入,该电容式压力传感器在较低压力下(0~75kPa)具有较高的灵敏度(26.85kPa^(-1))以及高线性度(相关系数R^(2)=0.994),在较高压力下(75~270kPa)也能具备一定的灵敏度(12.58kPa^(-1))和更高的线性度(R2=0.997)。由于粗糙表面容易形变,该传感器的最小检测限为2kPa,立体网格结构也使该传感器具有快速响应特性(60ms)以及在频率4Hz压力加载下稳定的信号响应。结合差动式结构与所研制的柔性压力传感器,开发了一种具有夹持及旋拧感知功能的机器人柔性触觉末端,并将其应用于单模ST尾纤与旋钮开关两类旋拧作业。应用结果表明该柔性触觉末端可以有效区分旋拧过程中相对滑动、正常旋拧以及卡壳三种常见状态,有效提升电力巡检机器人作业的安全性及成功率。

高效液相色谱法在苯山糖检测中的应用

高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)以其高效、灵敏、准确的特点,在食品添加剂检测领域得到了广泛应用。本文综述了HPLC在苯甲酸、山梨酸和糖精钠(统称苯山糖)检测中的应用现状,重点探讨了针对不同食品基质(饮料、糕点、酱腌菜、肉制品和蜜饯)的样品前处理方法、色谱分离条件和检测参数的优化策略。通过对关键分析环节的系统优化,建立适用于不同基质的HPLC检测方法,可实现苯山糖的灵敏检测和准确定量,为食品安全监管提供有力的技术支撑。

同轴度测量方法综述

阐述了机械结构间同轴度、光轴间同轴度、光轴与机械轴间同轴度的定义,介绍了引伸计同轴度测量方法、应变计同轴度测量方法、百分表同轴度测量方法、三坐标测量机同轴度测量方法、激光对中仪法等机械结构间同轴度测量方法的原理和优缺点;分析了干涉比较测量法、反射式定心测量法、透射直接测量法等光轴间同轴度测量方法的特点;介绍了基于图像处理和机器视觉技术的光轴与机械轴之间同轴度测量方法的原理及应用。指出机械结构间同轴度的测量方法较为传统,存在测量效率低、需要人为判断等缺点;同轴度测量技术将向高精度、自动化、非接触的方向发展。

一种基于快速图像去模糊的视觉室内定位方法

在图像拍摄过程中,相机抖动、物体运动等因素导致图像产生模糊,进而使得模糊图像的特征点减少、匹配效果较差,最终对室内定位精度产生负面影响。为解决这一问题,提出一种基于快速图像模糊识别和模糊去除的视觉室内定位方法。首先,采用编解码器结构学习上下文信息,随后与高分辨率分支结合以保留空间细节,最终生成高质量的清晰的图像,消除图像模糊对定位精度的影响。接着,通过图像检索、特征点提取和匹配的方式计算查询相机的位置。实验结果表明,所提出的方法在GoPro数据集上峰值信噪比(PSNR)为31.64,结构相似性指数(SSIM)为0.949,平均去模糊处理时间为24ms;去模糊处理后,85%的室内查询图片定位误差小于0.5m。基于快速图像去模糊的视觉室内定位方法能够有效恢复图像细节,提高室内视觉定位的精度。

T型刚构水平转体桥称重研究

跨铁路桥转体施工作为一种快速高效的桥梁施工方式,深受设计和施工单位的青睐,为了保证转体过程的顺利、安全、平稳进行,转体施工前桥梁的整体平衡就成了至关重要的一环,需要对桥梁进行称重试验,求出整个桥梁的重心位置,当偏心严重时需要通过增加配重的方式将重心调整至球铰中心位置。文章依托济宁跨新兖铁路立交桥水平转体过程施工监控项目,研究水平转体桥称重试验的原理和实践操作,通过在墩顶两侧施加支撑力的方式,观察力与位移的关系曲线,求出转动体的受力状态和偏心情况。结果表明:转体桥左右幅不平衡力矩均小于球铰静摩阻力矩,且偏心距较小,满足转体施工要求。

某地下室底板上浮开裂原因及加固方法

某地下室底板上浮开裂,导致与其相连的部分挡土墙和砌体墙开裂。通过地勘资料调查、沉降监测、现场实体检测及计算分析,总结出该地下室底板上浮的主要原因,并对基础、混凝土构件和砌体墙分别提出了相应的加固处理方法。实践证明:到目前为止,地下室底板没有再发生过开裂上浮现象,该加固方法行之有效。本文成果可为类似工程提供了较好的解决方法和处理思路。

海绵城市理念在山体公园建设中的应用——以长沙市七峰公园为例

山体公园具有独特的生态本底条件,为了推进生态文明与城市建设相融合,需要以生态保护为前提,以城市建设为载体,构建人与自然和谐共生的城市生态系统。本文以长沙市七峰公园山体海绵建设为例,探索山体公园海绵城市的建设思路。通过充分挖掘现状山体的生态潜力,提出“轻工程、重本源”的设计理念,践行低影响开发模式,在最大限度保留山体的同时,巧妙点缀绿色屋顶、旱溪、生态滞留草沟、透水铺装、生态停车场等海绵设施,因地制宜、因势造景,将海绵城市融入景观设计,实现了雨水的自然积存、自然渗透、自然净化,同时也提升了公园的品质和景观价值,改善了公园及周边地区的生态系统,丰富了居民的公共空间,为山体公园海绵城市建设提供参考与借鉴。