Carbon Fiber Breakage Mechanism in Aluminum(Al)/Carbon Fibers(CFs) Composite Sheet during Accumulative Roll Bonding(ARB) Process

We put forward a method of fabricating Aluminum(Al)/carbon fibers(CFs) composite sheets by the accumulative roll bonding(ARB) method. The finished Al/CFs composite sheet has CFs and pure Al sheets as sandwich and surface layers. After cross-section observation of the Al/CFs composite sheet, we found that the CFs discretely distributed within the sandwich layer. Besides, the tensile test showed that the contribution of the sandwich CFs layer to tensile strength was less than 11% compared with annealed pure Al sheet. With ex-situ observation of the CFs breakage evolution with-16%,-32%, and-45% rolling reduction during the ARB process, the plastic instability of the Al layer was found to bring shear damages to the CFs. At last, the bridging strengthening mechanism introduced by CFs was sacrificed. We provide new insight into and instruction on Al/CFs composite sheet preparation method and processing parameters.

面向区域制造业高端转型的东莞理工学院先进制造学院(长安)校企合作课程开发实践

教学内容是现代产业学院人才培养的核心,课程开发是关键。现代产业学院的课程不能直接选用高校现有课程,也鲜有现成教材可用,必须走自主创新开发之路。通过校企合作,协同施教,不断引进企业先进生产技术和知识,将生产一线先进生产与管理技术、工艺流程、标准规则、经验和知识等进行吸收创新和重构再生产,从而构建与时俱进的模块化、系统化、工程化、实战化的课程知识体系,这是现代产业学院课程开发建设的必由之路。东莞理工学院先进制造学院(长安)面向区域制造业高端转型,大力开展校企合作课程开发探索与实践,论文对校企合作课程开发的缘起、“四个导向”原则、逻辑与结构内容重构以及组织创新和实施平台建设等进行了探讨。

脊柱全内镜下椎管减压经皮椎弓根螺钉固定治疗单节段胸腰椎爆裂性骨折的疗效分析

目的:探讨脊柱全内镜下椎管减压结合经皮椎弓根螺钉内固定治疗单节段胸腰椎爆裂性骨折的安全性及早期疗效。方法:回顾性分析2021年4月~2022年6月在我院采用脊柱全内镜下椎管减压、经皮椎弓根螺钉内固定手术治疗的9例单节段胸腰椎爆裂性骨折患者的临床资料,男7例,女2例;年龄23~61岁(39.3±9.1岁)。AO分型A型6例,B型2例,C型1例。骨折节段:T122例,L13例,L23例,L31例。美国脊髓损伤协会(American Spinal Injury Association,ASIA)残损分级:C级2例,D级2例,E级5例。采用与伤椎置钉同切口脊柱全内镜下减压经皮椎弓根螺钉内固定。记录患者手术相关指标和并发症发生情况,术前、术后3d和末次随访时采用视觉模拟(visual analogue scale,VAS)评分评估患者腰痛程度,在脊柱X线片和CT上测量矢状位Cobb角、椎体前缘高度比及椎管侵占率;末次随访时评估患者神经功能恢复情况。结果:9例患者均顺利完成手术,手术时间105~145min(112.4±21.2min),出血量50~110mL(83.9±19.6mL),住院时间7~13d(9.1±1.3d)。无伤口感染、脑脊液漏、神经损伤加重等严重并发症发生。随访时间6~13个月(8.4±3.9个月),骨折均顺利愈合,愈合时间3~6个月(4.7±1.6个月)。术后3d及末次随访时的腰痛VAS评分与术前比较均有显著性改善(P<0.05),末次随访时与术后3d比较亦有显著性改善(P<0.05)。术后3d及末次随访时的Cobb角、椎前缘高度比及椎管侵占率与术前比较均有显著性改善(P<0.05),末次随访时与术后3d比较均无统计学差异(P>0.05)。末次随访时神经功能1例由C级恢复至D级,另3例神经损伤患者完全恢复。结论:经伤椎置钉同切口脊柱全内镜下椎管减压结合经皮椎弓根螺钉内固定治疗单节段胸腰椎爆裂性骨折可获得有效的神经根及椎管减压,矫形效果良好,手术创伤小,安全有效。

CoCrFeNi系高熵合金的力学性能研究现状

高熵合金因其高强度、高硬度、耐辐照性和优异的高温稳定性等成为近年来材料领域里的研究热点。CoCrFeNi合金以其室温下优异的塑性受到广泛关注,而通过适当的元素成分调控改善合金的微观组织可以增加CoCrFeNi合金的强度。综述了CoCrFeNi系高熵合金的力学性能研究现状;阐述了元素掺杂、热机械处理等对CoCrFeNi合金微观组织和力学性能的影响。

低温绝热容器焊接设计

大量案例表明焊接原始缺陷导致焊缝漏气是引起低温绝热容器夹层真空恶化的主要原因。提出的各种检漏措施只是消除焊缝泄漏的被动手段,消除焊缝泄漏的根本措施在于规范焊缝结构设计和提高焊缝的焊接工艺技术水平。文中归纳了氩弧焊、钎焊接头结构设计基本方法及焊接关键点,对消除低温绝热容器焊接缺陷、焊缝漏气有现实指导意义。

外固定结合髓内钉固定的骨搬运技术治疗胫骨骨缺损临床疗效

目的探讨外固定结合髓内钉固定的骨搬运技术治疗胫骨骨缺损的临床效果。方法回顾分析2012年1月~2020年5月本院采用骨搬运技术治疗胫骨骨缺损58例,按方法不同分为传统外固定组(传统组,40例)和外固定结合髓内钉固定组(结合组,18例),两组患者性别、年龄、病程、骨缺损长度、类型、合并伤、手术次数、骨搬运术前邻近关节评分等一般情况比较,差异无统计学意义(P>0.05)。比较二组切口和骨愈合、外固定时间、愈合指数、下肢功能、并发症、身体和精神健康等情况,采用Ilizarov技术研究与应用学会(ASAMI)方法评价骨愈合和下肢功能恢复,按Paley标准将Ilizarov术后并发症分为主要和次要并发症,健康调查简表(SF-36)评价生理功能(PCS)和精神健康质量(MCS)。结果患者均获随访,随访时间16~40个月,平均25.5个月。结合组的外固定时间、骨愈合时间、术后主要并发症、次要并发症和MCS优于传统组,差异有统计学意义(P<0.05);切口愈合、延长指数、下肢功能恢复和PCS,二组差异无统计学意义(P>0.05)。结论外固定结合髓内钉固定的骨搬运技术治疗胫骨骨缺损,可避免对位不良和畸形愈合,明显减少外固定时间,减少并发症和精神心理健康不利影响。

上海市淡水养殖水体中氮、磷的分布研究

为查明上海市淡水养殖水体中氮、磷分布现状,选取上海市典型的淡水养殖场进行引水和池塘水质监测。结果表明,上海市淡水养殖水体中总氮、总磷年均质量浓度分别为2.53 mg/L和0.294mg/L;引水和池塘水体中总氮平均质量浓度无显著差异(P>0.05),池塘水中总磷平均质量浓度为0.370mg/L,显著高于引水;不同养殖品种池塘中氮、磷年均质量浓度有所差异,淡水鱼塘中总氮、总磷平均质量浓度最高,凡纳滨对虾塘次之,中华绒螯蟹塘最低;养殖生产使池塘水体中有机态氮、磷在总氮和总磷中的占比以及氨氮在无机氮中的占比较引水均有所增加;引水中总氮在春、冬季含量相对较高,总磷在夏、冬季含量较高。养殖过程中淡水鱼塘中氮、磷含量因有机质的累积在秋季养殖后期较高;凡纳滨对虾塘中氮、磷含量在5月养殖初期相对较高;中华绒螯蟹塘内氮含量因水草的净化作用随养殖进程逐渐降低;70%以上的引水样品水质综合污染指数高于1.0,淡水养殖的引水质量不容乐观。整体上,淡水鱼的养殖显著增加了水体的综合污染程度(P<0.05),凡纳滨对虾和中华绒螯蟹的养殖对水体综合污染程度影响不显著(P>0.05)。

一株孔雀石绿降解菌Citrobacter sp.D3的分离鉴定及降解特性

【目的】筛选获得可高效降解孔雀石绿的菌株。【方法】采用富集驯化的方法对渔业养殖环境中的土著微生物进行分离筛选,获得的降解菌株通过生理生化、扫描电镜和16S rDNA分析进行鉴定,采用单因素试验研究温度、pH及药物初始浓度对菌株降解效率的影响,并对其降解动力学参数进行分析。通过发光细菌法结合高分辨质谱仪对其降解产物的综合毒性和降解途径进行分析。【结果】从上海某渔业养殖池塘中分离到一株孔雀石绿降解菌D3,初步鉴定其为柠檬酸杆菌Citrobacter sp.。菌株D3在pH7~8、温度30~35℃的环境中具有较好的生长和降解率,在该条件下,菌株对质量浓度为2 mg·L^-1的孔雀石绿的降解率为96.32%,半衰期为0.5630 d,且其代谢产物隐性孔雀石绿无明显累积;孔雀石绿质量浓度超过30 mg·L^-1,菌株生长及降解受到明显抑制。菌体降解孔雀石绿可以用一级反应动力学方程描述,拟合曲线的相关系数在0.9169~0.9635。菌株对孔雀石绿的降解产物综合毒性降低明显,72 h降解产物对发光细菌的抑制率降低50%以上。从降解产物中解析获得3种特征降解中间产物,分别为4-二甲氨基二苯基甲酮(m/z=226.12)、N,N-二甲基苯胺(m/z=122.10)和4-二甲氨基-苯酚(m/z=138.09),推测D3菌株对孔雀石绿的降解过程为逐步脱掉苯环获得次级代谢产物。【结论】D3菌株对孔雀石绿具有很好的降解效果,对解决渔业生态中的孔雀石绿残留具有较高的应用价值。

3D打印手机保护壳自动化生产线的开发

为了开发个性化小批量的3D打印手机保护壳自动化生产线,针对生产线的工艺要求,提出了矩阵式布置3D打印机单元策略,设计了相应的生产线布局。同时,借助工业机器人、机器视觉系统、传送带和直线模组等专用设备,开发了相关工装夹具装置,组建了生产线。设计了生产线的自动控制系统,编制了相关的应用程序。最终开发完成的生产线能满足生产需求,提高了生产效率。

肩周穿支蒂岛状皮瓣联合修复中老年胸部巨大软组织缺损

目的介绍应用肩周穿支蒂岛状皮瓣联合修复中老年胸部巨大软组织缺损的方法。方法 2009年3月-2016年3月共收治3例因机器挤轧致胸部外伤,男2例,女1例,年龄49～64岁,平均54岁,病程平均34 d。均在外院行胸腔闭式引流及肋骨骨折内固定,病情稳定均因胸前壁巨大软组织缺损转入我院,给予术前准备、胸外科会诊,待创面稳定及身体状况许可后,择期行扩创、联合岛状皮瓣重建胸壁前软组织。结果 3例患者均顺利完成联合岛状皮瓣修复胸前壁创面手术,术后恢复良好,创面均Ⅰ期愈合。术后患者未出现胸闷等不适症状,胸廓未见反常呼吸。拆线观察1周后,未见创面明显红肿及渗出,平均住院34 d痊愈出院。结论肩周穿支蒂岛状皮瓣联合修复中老年胸部巨大软组织缺损避免了因年纪较大而采用游离皮瓣修复创面的风险性,是一种较为安全、实用、有效的治疗方法 。

基于MODIS数据和植被特征估算草地生物量

准确估算草地生物量,对全球气候变化背景下的陆地生态系统碳循环研究具有重要意义。过去几十年,草地生物量估算研究大多集中在北方,而南方草地具有类型繁多和分布零散等特征,对其生物量进行评估的报道较少。本文以云南省为例,应用2012—2014年草地生物量野外调查资料和同期MODIS遥感数据,建立草地地上生物量(AGB)遥感估算模型;再引入草地植被群落特征(高度和盖度)信息对统计模型进行优化,并进行生物量空间反演。结果表明:优化后模型的估算精度由原来的35.0%提升为43.7%;反演得到云南省3年年均AGB的总量介于1 026.86万~1 408.54万t,平均为1 221.11万t;从空间分布上看,云南省草地AGB密度总体上呈现西部高东部低、南部高北部低的格局。本研究首次将遥感植被指数数据与实测植被群落特征参数结合,使估算精度比传统的纯粹光学遥感模拟方法显著提升24.9%,但精确估算大面积的草地AGB,需要进一步探索如何将激光雷达数据或遥感立体影像中提取的植被特征信息应用于草地AGB估算研究。

大科学装置样品环境设备的研究进展

大科学装置是面向科技前沿研究的重要实验设施,近年来全球建设大科学装置的力度不断加大。样品环境设备是大科学装置常用的重要子系统,用于为实验中的样品提供一个特殊的恒定环境,以使样品处于特定的状态。分别从样品环境设备的设计与应用方面对其研究进展进行了探讨,并以中国散裂中子源原位真空拉应力样品环境设备为例,研究了设备设计、样机制作与实验测试,可为样品环境设备的研发与应用提供参考。

基于组合矩和随机森林的转子轴心轨迹识别

针对大型旋转机械难以获得大量故障样本和不变矩识别率低的问题,提出基于组合矩和随机森林模型的转子轴心轨迹识别方法。采用实测的轴心轨迹作为样本,采用Sobel算子提取轴心轨迹的轮廓,基于轮廓的形状几何特征和不变矩构造组合矩。将不变矩和组合矩作为随机森林模型的输入进行分类,证明了组合矩的分类准确率最高。对随机森林、支持向量机和BP神经网络的分类效果进行了对比,结果表明:随机森林的分类准确率要高于支持向量机和BP神经网络,并且识别时间较短,是诊断旋转机械故障的一种新方法。

ROI-C与传统融合器联合钛板内固定治疗颈椎病:颈椎稳定性重建及椎间融合的比较

背景:颈椎前路减压融合内固定是治疗颈椎退行性疾病的经典术式,效果确切,但仍存在较多问题,以“零切迹”理念设计的ROI-C近年来临床运用也比较广泛,但其与传统术式治疗效果的比较研究较少。目的:比较分析ROI-C与传统融合器联合钛板在颈椎病前路椎间融合术中的临床疗效。方法:2012年4月至2015年12月对47例颈椎病患者开展颈椎前路减压融合内固定手术,随机分为2组,钛板组18例患者采用传统融合器联合钛板治疗,ROI-C组29例患者采用ROI-C融合器治疗。所有患者对治疗方案均知情同意,且得到医院伦理委员会批准。记录术中出血量、C臂机透视次数、手术时间、术后并发症及椎间融合情况;分别在术前及术后评估患者的疼痛目测类比评分及日本骨科协会脊髓功能评分。结果与结论:①术后患者均得到了门诊定期随访,时间为12-16个月,所有患者临床症状、脊髓功能明显改善,2组患者均未出现内植物松动移位及二次手术;②术后末次随访手术节段均获得融合,2组差异无显著性意义(P>0.05);③但ROI-C组患者的手术时间、术中出血量及术中C臂机透视次数均优于钛板组(P<0.05);④术后2组患者的日本骨科协会评分、目测类比评分均优于术前,但术后各时间点2组间差异无显著性意义(P>0.05);⑤提示ROI-C与传统融合器联合钛板在颈椎前路手术中均能获得较好的临床疗效,在有效恢复椎间隙高度、获得颈椎稳定性重建及椎体间融合方面无明显差异;但ROI-C组在手术时间、术中出血量以及避免因钢板置入引起的并发症方面存在明显优势,有望取代融合器联合钛板的传统手术方式。

基于工业互联网的家具行业云平台技术架构研究

为探索家具行业云平台的技术架构,本文采用演绎法与案例分析法,基于工业互联网平台的系统架构,探究其在家具行业的架构体系与具体层次。研究表明:家具行业云平台包含数据采集体系、云平台支撑体系、应用服务体系和安全服务体系,提供弹性伸缩的开发环境、容器化的行业APP和知识资源接入集成、面向用户的多元化应用服务。平台支持家具制造全生命周期管理,实现家具研发设计优化、生产执行优化、供应链协同与社会化协同优化。

社会创新设计对工业互联网用户体验设计的影响研究

在工业互联网、大数据、云计算、人工智能技术语境下,用户体验设计遇到思维方式与设计方法的双重挑战与机遇。为探究工业互联网用户体验设计路径,本文采用类比研究方法,总结社会创新设计对于用户体验设计的影响,分析社会创新设计在工业互联网领域的适用性。围绕社会创新设计的4个核心问题,包含创建设计视角、塑造服务模式、规划设计架构、优化设计流程,结合设计案例分析,推演运用社会创新思维,进行工业互联网用户体验设计的思维与方法。

股骨颈关节内骨折内固定后早期负重的并发症风险:2年随访

背景:传统内固定方法治疗股骨颈骨折术后并发症发生率较高,不主张早期下地康复和负重。经皮加压钢板是治疗股骨颈骨折新的内固定方法,可以早期下地和负重,中短期随访结果显示骨不连和头坏死等并发症风险并没有增加。目的:探讨股骨颈关节内骨折内固定后是否可早期负重以及增加术后并发症风险。方法:回顾分析2012年1月至2017年12月无锡市第九人民医院收治的股骨颈关节内骨折内固定治疗的患者90例,按内固定方法分为2组,每组45例。空心加压螺钉组采用3枚空心加压螺钉内固定,术后晚期下地负重;经皮加压钢板组以经皮加压钢板内固定,术后早期逐渐负重。观察两组骨折愈合、内固定失败、头坏死和髋关节功能恢复情况(Harris评分);采用多元Logistic回归分析总体并发症与年龄、性别、病程、骨折类型、Pauwel角和内固定方法的关系。结果与结论:①所有患者均随访2年以上;空心加压螺钉组内固定失败5例、不愈合6例、头坏死6例,总体并发症17例;经皮加压钢板组头坏死5例,无内固定失败和不愈合,总体并发症5例;经皮加压钢板组内固定失败、不愈合和总体并发症均少于对照组,差异有显著性意义(P=0.011,0.021,0.006);空心加压螺钉组头坏死发生时间较经皮加压钢板组早;末次随访两组头坏死发生情况差异无显著性意义(P=0.748);②术后6,12个月经皮加压钢板组髋关节功能恢复优于空心加压螺钉组,差异均有显著性意义(P=0.000,0.001),但术后24个月和末次随访两组髋关节功能恢复比较差异无显著性意义(P=0.174,0.285);③多元Logistic回归分析显示,内固定方法是唯一具有统计学意义的并发症风险因素,经皮加压钢板组总体并发症的发生概率比空心加压螺钉组降低了73.9%(OR=0.261,P=0.034);④提示与股骨颈关节内骨折内固定术后并发症有关的影响因素是内固定器性能本身,而不是术后早期负重;具有可靠稳定性、而且具有滑动加压性能的内固定器才是减少术后并发症风险的关键因素。

“手风琴”技术对Ilizarov骨搬运治疗骨缺损疗效的影响

目的探讨“手风琴”技术对Ilizarov骨搬运治疗骨缺损疗效的影响。方法回顾性分析2013年12月~2017年2月本院采用Ilizarov骨搬运技术治疗大段胫骨骨缺损的29例患者资料。随机分为两组,两组患者的性别、年龄、骨缺损长度、手术次数、骨搬运术前邻近关节评分等情况,差异均无统计学意义。观察外固定时间、骨愈合时间、骨愈合分级、术后并发症和下肢功能恢复等。结果患者均安全度过围手术期,随访时间20~40个月,平均24.3个月。对照组(15例)骨愈合时间为(14.35±3.39)个月,“手风琴”组(14例)为(12.56±2.80)个月,两组骨愈合时间比较差异有统计学意义。对照组骨愈合分级优8例,良4例,优良率为80%;“手风琴”组优7例,良5例,优良率为85.7%,“手风琴”组好于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。“手风琴”组的并发症发生率少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。对照组下肢功能恢复分级优7例,良6例,优良率为86.7%;“手风琴”组优8例,良5例,优良率为92.8%,差异无统计学意义。对照组外固定时间为(15.15±2.86)个月,“手风琴”组为(14.09±2.23)个月,差异无统计学意义(P>0.05)。结论通过“手风琴”技术可以缩短对合端骨愈合时间、提高愈合率和减少并发症,对肢体功能恢复有一定的积极作用,应重视其在骨搬运技术中的重要性。

Ilizarov骨短缩-延长技术治疗胫骨骨与软组织缺损效果观察

目的分析Ilizarov骨短缩-延长技术治疗无血管损伤的胫骨骨与软组织缺损的效果。方法回顾性分析2013年8月—2017年3月无锡市第九人民医院采用Ilizarov骨短缩-延长技术治疗的19例无血管损伤的胫骨骨与软组织缺损患者临床资料,男性11例,女性8例;年龄26~57岁,平均42.3岁。软组织缺损范围5cm×3cm~12cm×5cm,骨缺损长度5~11.5cm,平均7.14cm。统计创面愈合时间、骨愈合时间、患肢功能恢复情况和术后并发症情况。结果本组创面愈合时间为(20.9±6.8)d,骨缺损端骨靠拢时间为(25.8±16.7)d,延长段骨愈合时间为(8.8±1.1)个月,缺损端愈合时间为(8.9±1.4)个月。Paley标准评价骨折愈合疗效优良率94.7%,美国特种外科医院(HSS)膝关节评分优良率89.5%,踝关节Baird-Jackson评分优良率84.2%。Ilizarov手术主要并发症(骨对合端不愈合、邻近关节挛缩或僵硬等)发生率14.28%(4/19),次要并发症(钉道感染松动、软组织下陷等)发生率52.63%(10/19)。结论Ilizarov骨短缩-延长技术治疗无血管损伤的胫骨骨与软组织缺损有独特的优越性,手术操作简单、功能恢复良好。

MRI冠状面多回波回复梯度回波序列对椎间孔外型腰椎间盘突出症的诊断价值

目的探讨MRI冠状面多回波回复梯度回波(C-MERGE)序列对椎间孔外型腰椎间盘突出症(ELDH)的诊断价值。方法横断面研究。纳入2019年3月—2023年4月滨州医学院烟台附属医院和烟台市烟台山医院经手术及组织病理确诊的ELDH患者50例,其中男29例、女21例,年龄22~82(58.1±11.3)岁,病程2~24(8.1±3.8)个月,患者均为单侧单节段受累,受累节段为L_(2/3)1例、L_(3/4)4例、L_(4/5)17例、L_(5)/S_(1)28例。所有患者接受C-MERGE和冠状面T_(2)加权像(C-T_(2)WI)两种序列的MR扫描。观察并比较两种序列对突出椎间盘的检出率和受压神经根(神经根成角、变细、深压迹和肿胀)的显示率,并对两种序列图像清晰度评分。结果本组50例患者C-MERGE和C-T_(2)WI序列对突出椎间盘的检出率分别为100%(50/50)、94%(47/50),差异无统计学意义(χ^(2)=1.33,P=0.250)。C-MERGE序列对神经根成角、变细、深压迹、肿胀的显示率分别为78%(39/50)、60%(30/50)、72%(36/50)、46%(23/50),高于C-T_(2)WI序列的64%(32/50)、40%(20/50)、52%(26/50)、28%(14/50),差异均有统计学意义(χ^(2)=5.14、5.79、5.79、5.82,P值均<0.05)。C-MERGE序列的突出椎间盘以及神经根成角、变细、深压迹、肿胀的图像清晰度评分均为3.00(3.00,3.00)分,高于C-T_(2)WI序列的2.00(1.00,2.00)、2.00(1.00,2.25)、2.00(1.00,2.25)、2.00(1.00,2.00)、2.00(1.00,2.00)分,差异均有统计学意义(Z=6.13、5.40、5.40、5.56、5.83,P值均<0.001)。结论相比于C-T_(2)WI,C-MERGE对突出椎间盘和神经根受压程度的显示更敏感,也更清晰,可作为常规横断面、矢状面MRI的重要补充序列,是ELDH有效的影像学诊断方法之一。