飞机结构健康监测策略研究

飞机全寿命周期结构健康监测技术的应用对提高飞机在役安全性和可靠性,提升地面维护效率,延长飞机使用寿命具有巨大的价值和效益,因而得到国内外的持续关注和研究。该技术在飞机上的应用已成为衡量飞机先进性的重要指标之一,而飞机结构健康监测标准规范与策略的制定是技术开展的首要任务。分析了航空制造业先进国家结构健康监测技术相关的标准规范,明确了制定标准规范的具体要求;通过总结国外结构健康监测技术最新研究进展,梳理了结构健康监测技术框架体系;针对我国飞机结构地面试验和服役环境2大应用场景的技术特点,明晰了我国结构健康监测的技术需求,并在此基础上,提出了我国飞机结构健康监测的总体架构和可供剪裁的技术实施策略。

基于信号响应分析模型的金属结构损伤导波检出概率

飞机结构损伤导波在线监测技术作为一种新颖的无损检测手段,为了真正实现该技术在结构运营维护过程中的视情维护,必须明确其结构损伤检出概率(probability of detection,POD),以指导结构检查维修方案的制定。提出了一种基于信号响应分析模型的结构损伤导波POD计算方法,该方法通过构建在线导波监测信号的损伤指数与裂纹长度间的对应关系,得到结构损伤POD的统计计算模型,并分析了拟合参数的不确定性对计算模型的影响,构建了不同置信度下的导波POD计算模型。通过开展金属开孔和搭接结构疲劳裂纹导波监测试验,验证了该方法的有效性。试验结果表明,损伤指数类型、对应关系拟合函数和传感器监测方案均对结构损伤导波POD具有影响,且在95%置信度90%POD下金属开孔和搭接结构的可检裂纹长度分别约为2.6 mm和9.5 mm。

基于波速区间的导波延迟累加损伤成像

延迟累加成像方法是导波损伤监测技术中的一种经典的损伤成像方法,但是其性能非常依赖于精确的导波波速。而在复杂工程结构中的精确导波波速往往难以获得,从而该方法的有效性会受到复杂工程结构的影响。针对上述问题,提出了基于波速区间的延迟累加成像方法。所提方法利用导波波速的估计区间,将导波损伤散射信号的一段用于延迟,并将该段延迟信号的最大值进行累加作为损伤成像值。通过对复合材料加筋板上不同位置损伤的识别,对所提方法的有效性进行了验证。试验结果表明,所提方法能对损伤进行准确识别,且在鲁棒性方面要优于延迟累加成像方法。

基于生物信息学方法探讨骨质疏松症不同病因病机的治疗要点

目的:探讨在生物信息学方法指导下骨质疏松症(osteoporosis,OP)不同病因病机的治疗要点。方法:以滋补肝肾、益气健脾、活血化瘀代表药物为搜索词,在中药系统药理数据库检索活性成分及预测靶点,借助Cytoscape 3.7.2软件构建药物与靶点之间的网络图。通过基因表达数据库(gene expression omnibus database,GEO)相关芯片分析差异基因,结合疾病数据库获取OP所有疾病靶点并构建药物与疾病的关键靶点韦恩图。通过DAVID数据库对关键靶点进行基因本体及京都基因与基因组百科全书富集,以探讨不同病因病机下OP的防治要点。结果:滋补肝肾、益气健脾及活血化瘀组分别筛选出146个、126个及117个靶点,GEO数据库筛选出1173个差异基因,疾病数据库筛选出靶点336个,去重整合后共获得OP靶点1469个。滋补肝肾、益气健脾组映射出25个相同靶点,活血化瘀组映射出21个关键靶点。基因可视化分析发现肝肾亏虚及脾胃虚弱型OP的治疗要点,且主要集中在肿瘤坏死因子通路、核苷酸结合寡聚化结构域样受体通路等方面;气血瘀阻型的治疗要点主要在血管内皮生长因子通路、缺氧诱导因子1通路等方面。结论:OP具有复杂的病因病机,在对症治疗时,肝肾亏虚及脾胃虚弱型更应注重控制体内炎症水平,气血瘀阻型更应注意体内局部血管构建及纠正缺氧状态。同时,众多病因病机之间存在着相似病理过程,也应注重全面调控及防治。

“技道合一”:中华文明国际传播的内在逻辑与媒介化治理

数智技术带来传播生态变革,中华文明国际传播挑战和机遇并存。立足媒介化理论所强调的“媒介能动性”与“技术-社会”互动勾连的分析路径,认为“技道合一”超越“主客”二元对立框架并与当下的媒介化社会现象呼应,其作为中华文明的构成要素与国际传播的逻辑诉求,契合习近平总书记所倡导的用中国理论指导中国实践的理念。未来的国际传播延续“技道合一”的媒介化治理理念,注重树立“人机物”日常互动传播意识、构建体系化的文明强符号并推进面向全球的媒介规制,这将有助于调和“技”“道”异化问题,进一步提升我国国际传播的影响力。

大数据赋能精准农业研究——以兰州白凤桃种植为例

采用大数据平台收集兰州某桃园的实时土壤和产量数据并进行综合分析,探索关键土壤参数(温度、湿度和pH值)对兰州白凤桃产量的影响。研究结果表明,土壤温度、湿度和pH值与桃树果量之间存在显著相关性,其中土壤pH值的影响最为突出。这些发现为通过优化土壤条件提高桃树产量和果实质量提供了重要指导。本文强调了大数据在农业研究中的应用价值,尤其是在精准农业领域,对于理解作物生长的环境因素和提高作物产量和质量具有重要意义。

自复叠制冷系统及其组分分离、迁移与调控研究进展

自复叠制冷技术因具有较宽的制冷温区、结构简单且运行可靠等优势,在普冷及深冷领域具有广阔的应用前景。对自复叠制冷循环的新流程构建与混合工质多元化的研究已较为广泛,但如何主动调控系统内混合工质的组分质量分数进而提升系统性能一直是技术瓶颈和研究难点。首先综述了国内外关于自复叠制冷系统的总体研究现状,阐述了其循环流程构建的发展历程。然后,总结了影响系统效率的组分分离与组分偏移特性两方面的研究进展。文中从制冷循环改进与关键元件—气液分离器性能讨论了组分分离方面的研究,并总结了组分迁移的原因、组分迁移特性的研究现状及相积存的理论计算模型。在此基础上,介绍了现有研究中对于自复叠制冷系统工质组分质量分数调控的方法。通过总结自复叠制冷技术在以上4方面的研究现状,提出未来领域内应重点关注的研究方向——组分优化调控,为进一步提升自复叠制冷系统性能提供借鉴与参考。

达芬奇机器人辅助与常规开胸二尖瓣手术患者术后早期效果的对比观察

目的 观察比较达芬奇机器人辅助二尖瓣手术与常规开胸二尖瓣手术患者的短期预后。方法 单中心回顾性临床观察研究。收集2022年4月至2023年4月在青岛大学附属医院行二尖瓣置换或成形手术的174例患者资料,男性81例、女性93例,年龄35~70岁、平均年龄57.9岁,依据手术方式分为达芬奇机器人辅助手术组(达芬奇组,84例)和常规开胸手术组(常规组,90例),比较两组的体外循环时间、主动脉阻断时间和输血量等术中资料,以及术后呼吸机辅助通气时间、重症监护室滞留时间、住院时间、引流量、再次手术、30d内死亡、血常规、C反应蛋白、凝血指标、心肌肌钙蛋白I(cTnI)、血清B型利钠肽(BNP)和肝肾功能等短期预后指标。结果 两组患者术前基线临床资料比较,差异均无统计学意义(均为P>0.05)。两组患者均无术后再次手术及术后30d内死亡情况。与常规组相比,达芬奇组体外循环时间和主动脉阻断时间较长(t=9.420和8.015,均为P<0.001),术中自体血回输量及异体血浆使用量较少(Z=-3.611和-3.332,均为P<0.01),术后呼吸机辅助通气时间、重症监护室滞留时间、住院时间、术后24、48和72h内引流量较少(Z=-5.868、-5.243、-2.989、-7.886、-5.314和-3.222,均为P<0.01),术毕心肌损伤标志物cTnI和BNP水平较低(Z=-5.220和-4.388,均为P<0.001),术毕及术后第1天血小板计数、术毕纤维蛋白原浓度较高(Z=-3.304、-2.521和-3.064,均为P<0.01)。达芬奇组术后3d内肝功能异常发生率较高,差异有统计学意义(χ~2=8.518,P=0.004);但两组术后第5天肝功能异常发生率无统计学差异(χ~2=1.171,P=0.279)。与常规组相比,达芬奇组术后第1和2天的尿素氮水平较低(Z=-3.057和-3.793,均为P<0.01),术后第2天的肌酐水平较低(Z=-2.545,P=0.011)。两组术后C反应蛋白水平比较,差异均无统计学意义(均为P>0.05)。结论 尽管观察到达芬奇机器人辅助较常规开胸二尖瓣手术的体外循环时间及主动脉阻断时间延长,对术后肝功能有一过性影响,但对术后凝血功能、心肌和肾功能损伤较小,可缩短住院时间,患者短期预后较好。

制冷装置柔性接触式密封机构性能提升的关键技术研究进展

柔性接触式密封机构在制冷装置中起到重要的隔热隔湿作用。针对装配状态下刚-柔多体接触对其性能提升带来的技术挑战,从柔性接触式密封机构技术特点和总体发展出发,综述了影响其性能提升的测量、建模等关键性问题的研究现状,并对未来的发展趋势进行了展望。结果表明:基于反向热平衡的热传递测量技术精度不足,引入滤波算法可降低热流信号噪声波动;现有示踪气体技术未考虑湿空气在刚柔接触界面中的流动扩散,应运用界面微观检测及接触动力学理论来明确流动型式,构建匹配的示踪源和检测回路;对柔性接触式密封机构热流固耦合建模研究尚处于空白,仅建立了传热数值模型与流动平均解析方程,可采用数值计算温度、变形场与解析计算渗流参数的迭代算法来建立耦合模型。未来,除开展测量与建模的基础研究外,还需突破“尺寸效应”技术瓶颈,实现密封组件间的良好配合,应用超低导热材料和电磁感应技术,以提升密封机构的隔热隔湿作用。

面向微流控芯片工作状态感知的智能泵:设计、实现和验证

针对微流控芯片内部流体状态实时预测和工作流程调控的需求,提出了一种基于“驱动器即传感器”理念的智能泵。对所提出智能泵系统工作原理和工作流程进行介绍,并对测试微流控芯片及工作状态预测需求进行分析。建立压力信号处理流程,气压信号经预处理后,提取有效时域特征,进行状态预测训练。进行微流控芯片工作状态验证,实验表明:智能泵预测磁珠球复溶结果和冻干球复溶结果与实际测量和生物实验结果相一致,验证了智能泵系统的有效性。

低压直流配电网强弱电弧特征及检测算法

直流电弧没有过零点特性,难以自行熄灭,易引发电气火灾,威胁直流配用电安全。通过搭建电弧模拟发生实验平台,采集不同电压下电弧信号,研究电弧电阻、电压等特性,分析了不同电压下电弧特征的差异性。以GB/T 35727—2017中低压直流配网标称电压优选值为依据,研究220 V、750 V、1 500 V3种不同电压等级电弧检测特征,对比傅里叶、小波、奇异值分解等频域特性,最大值、最小值、平均值、标准差等时域特性,得到不同电压等级下电弧检测的优质判据,证明了不同时频域特征适用于不同的电压等级。结合神经网络模型,设计了适用于750 V系统的电弧检测算法,算法检测精度为99.12%。

放血联合电针治疗突发性耳聋临床研究

目的:明确放血联合电针治疗急性期实证突发性耳聋(SHL)临床疗效,从血管内皮功能方面[血清内皮素-1(ET-1)、血清一氧化氮(NO)]探讨其作用机制。方法:将80例急性期实证SHL患者按随机数字表格法分成电针组40例、电针加放血组40例。电针组给予口服常规药物及针刺、电针治疗,电针加放血组在电针组治疗基础上给予翳风、背俞穴放血治疗。4个疗程后比较分析两组患者疗效、中医证候积分、纯音听阈值、血清ET-1、血清NO。结果:治疗后,电针加放血组总有效率为89.7%,高于电针组总有效率64.1%(P<0.05)。两组纯音听阈值、中医证候积分均降低,电针加放血组低于电针组(P<0.05)。两组血清ET-1水平均降低,血清NO水平均升高,电针加放血组血清ET-1水平低于电针组(P<0.05),血清NO水平高于电针组(P<0.05),整个研究期间无不良反应出现。结论:翳风、背俞穴放血联合电针治疗急性期实证SHL疗效较好,可能通过改善血管内皮功能起效,不良反应少。

锡林郭勒羊肉真实性分析方法的建立及其适用性

建立基于绵羊多胎(fecundity booroola,FecB)基因保守单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点的TaqMan实时荧光聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)分析方法,为锡林郭勒羊肉的真实性检测提供有益科学借鉴。利用锡林郭勒羊肉(乌珠穆沁羊和苏尼特羊)FecB基因的保守SNP位点(A)与高繁品种(小尾寒羊和湖羊)的对应基因位点(G)有明显差异,采集乌珠穆沁羊、苏尼特羊及小尾寒羊核心保种场种质资源对此基因位点进行大样本验证,建立锡林郭勒羊肉真实性判定模型,通过春节冷库抽样以及屠宰季现场采样对判定模型进行适用性研究。根据实时荧光扩增曲线检测结果判定FecB基因分型AA、AG和GG,建立以基因位点(G)的比率大于5%为判定界限,样本量不少于10为前提,来判断锡林郭勒羊群中是否含有高繁品种羊。春节冷库抽样验证20批冷库羊肉样品中有17批羊肉为锡林郭勒羊肉,3批羊肉样品存在高繁品种羊肉;屠宰季现场采样验证11批羊肉样品有9批为锡林郭勒羊肉,2批羊肉样品存在高繁品种羊肉。所建立的锡林郭勒羊肉真实性判定模型具有较好的判定能力,锡林郭勒本地市场中存在小尾寒羊和湖羊等高繁品种羊肉。

度尾文旦柚省力化高效栽培技术

为了提升度尾文旦柚的果实品质,节省用工成本和减少化肥、农药的施用量,根据莆田的气候条件和度尾文旦柚的生物学特性,总结了一套高效栽培技术,包括建园、定植、土壤管理、施肥、树体管理、保花保果、防裂果、病虫害绿色防控和采收等,以期为当地度尾文旦柚生产提供参考。

Mg掺杂改善锂离子电池LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4)/C正极材料电化学性能的研究

本文通过固相反应法合成了Mg掺杂的LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4)(LMFP)正极材料。研究了Mg掺杂对LMFP材料微观结构和电化学性能的影响。结果表明,Mg掺杂材料成功地抑制了一次颗粒的生长,减小了LMFP的晶胞体积。LiMn_(0.6)Fe 0.398 Mg 0.002 PO_(4)/C材料具有良好的电化学性能,在0.2C下的放电容量为162.9 mAh/g,在1C倍率下达到145.2 mAh/g。电化学阻抗谱分析表明,Mg掺杂显著降低了样品的电化学阻抗,提高了锂离子的扩散系数。Mg掺杂结合固相法,为工业生产高性能磷酸铁锰锂电池提供了新的途径。

句子级时序卷积网络的多模态抑郁症识别方法

针对多模态抑郁症模型在特征提取时,语句间关联性较弱,不同模态间的特征融合较为随意,在中文数据集上模型的泛化能力缺乏验证等问题,本文通过分析与抑郁症相关的音频、文本和视觉特征,提出了基于改进TCN模型的多模态抑郁症识别模型STCMN(Sentence-level Temporal Convolutional Memory Net-work),并将该模型应用于临床抑郁症辅助诊断当中。该模型首先使用残差块、GRU和Self-Attention的融合模块来提取不同模态下的句子级特征,增强了上下文联系,然后使用TCN模型来提取不同模态的全局特征,并使用Cross Attention对不同模态的全局特征以多模态融合特征为主进行融合,最后通过LogSoftmax层得到模型对抑郁症的识别结果。在DAIC-WOZ公开数据集上,本文所提出的方法对抑郁症识别的准确率达到了91.3%,精确率达到了93.6%,召回率达到了89.7%,其相关指标均优于其他方法,可以更好地满足临床医学的需求。在私有中文数据集MMD2022上,STCMN模型的识别结果仍为最优,表明该模型在中文抑郁症识别任务上具较好的泛化能力。

一种无人机飞行控制软件自动测试方法

针对机载飞行控制软件测试依赖硬件系统、测试周期长、手动测试方式效率低、重用性差、易出错和维护成本高等问题,研究了全数字仿真环境的关键技术,提出了一种机载飞行控制软件的自动测试方法;该测试方法在全数字仿真环境中进行测试,并对传统的测试数据生成算法进行改进,使用AETG-SA算法生成测试数据,将测试结果的反馈引入到算法中,动态调整算法参数,获得最优测试集合,提高了测试覆盖率;在全数字仿真环境中执行测试用例,减少了嵌入式软件测试过程中对硬件的依赖,对系统功能测试和故障模拟测试的覆盖更加全面;工程实践表明,基于全数字仿真环境的自动测试方法相较于传统全实物和半实物的测试方法测试充分性提升了4%,测试时间缩短了44%。

聚烯烃管材料炭黑分散度测试过程的优化

对聚烯烃管材料炭黑分散度测定过程、数据准确性和分析效率的影响因素进行了讨论,找到了制约炭黑分散度测试的两个重要因素是切片质量和图片识别,对测试过程进行了优化,提高了聚烯烃管材料炭黑分散度测试分析效率和准确度,并收集了部分典型的比对图库,已在生产实际中应用,效果良好。

超声波辅助加工技术应用综述

材料加工历史悠久,目前呈现出精益、高效、高质量、绿色环保的发展趋势。其中,超声波辅助加工技术在优化材料性能、提升表面质量和结构精准控制等方面,起到有益的作用。从超声波辅助加工角度探讨了超声波辅助焊接、增材制造、激光熔覆、先进材料制备、残余应力检测及去除等不同场景中的应用,并总结了超声波辅助加工的技术特点及发展趋势。

文旦柚品种群裂果原因及防治研究进展

我国柚类三大品种群中的文旦柚品种群裂果问题最为突出,通常裂果率为30%~40%,严重时甚至高达70%以上,极大制约了文旦柚产业的发展。文章主要从文旦柚品种群裂果分类及时期、主要原因、防裂果措施等方面的研究进展进行综述和分析,并针对性提出建议,以期为后续文旦柚品种群裂果防治研究提供依据。