下肢康复减重支撑系统的结构设计与分析

面向我国脑卒中和老龄化等原因导致的下肢运动功能障碍患者,开发了一种基于人体足底压力分布和重心轨迹的双腋支撑下肢康复减重系统。首先,分析研究了减重支撑训练对足底压力的影响;其次,基于人机工程学理论并结合人体重心轨迹研究,对总体结构进行了分析与设计,并确定了相关尺寸;然后,通过静力学分析,验证了结构的可靠性;最后,对减重模块进行了运动学分析和动力学仿真。该系统可帮助下肢运动功能障碍的患者实现模仿正常人行走的康复训练。

6A01-T5铝合金/304不锈钢的缝隙腐蚀行为研究

目的 研究6A01-T5铝合金和304不锈钢异种金属间的缝隙腐蚀行为规律。方法 采用常温常压浸泡腐蚀方法,结合SEM、EDS、XRD和白光干涉检测,对6A01-T5铝合金/304不锈钢缝隙结构在碱性Na Cl溶液中的腐蚀行为进行研究。结果 6A01-T5铝合金/304不锈钢缝隙腐蚀表现为在缝口处产生沿缝口方向的凹陷渠,在缝内,以局部减薄和腐蚀坑为主,并随着腐蚀时间的延长,腐蚀程度逐渐加重。不同区域腐蚀产物的形貌和成分组成不尽相同,缝外暴露区的腐蚀产物表现为晶体颗粒状,主要成分为Ca CO3和Al(OH)3等铝的腐蚀产物。缝口附近沿缝口方向形成一层有明显界线的腐蚀产物覆盖层,缝隙内部的腐蚀产物相对较少,表现为尺寸相对较小的结块,主要成分为Al(OH)3等铝的腐蚀产物。结论 在6A01-T5铝合金与304不锈钢非电连接情况下,6A01-T5铝合金/304不锈钢缝隙内2种金属分别独立发生缝隙腐蚀,因2种金属在腐蚀过程中争夺O2,使得304不锈钢对6A01-T5铝合金的缝隙腐蚀起到抑制作用。

旱作及限水灌溉条件下密度对冬小麦群个体结构特征和产量的影响

为了明确旱作及限水灌溉条件下密度对冬小麦群个体结构特征和产量的影响,以济麦22为试验材料,于2022—2023年度在石家庄市藁城试验站开展试验,设置4个密度水平,分别为基本苗180万(D180),300万(D300),420万(D420),540万/hm^(2)(D540),每个密度下设置2个灌溉水平,分别为全生育期不灌水(W0)和拔节期灌溉1水(W1),比较分析了各处理叶(旗叶、倒二叶、倒三叶、倒四叶)和非叶绿色器官(穗、芒、茎鞘)面积及面积指数、干物质积累与运转、光合有效辐射截获率、水分利用效率(WUE)和产量的差异。结果表明,随着密度增加,各叶层叶面积和非叶绿色器官面积均呈下降趋势。叶和非叶绿色器官面积指数均以D300处理最高,且均显著高于D540处理。各处理花后干物质对籽粒产量的贡献率均达70%以上,与D540处理相比,降低密度减少了花前干物质转运量,但增加了花后干物质积累量及其对籽粒产量的贡献率。随着密度增加,WUE呈先升高后降低趋势,以D300处理最高,在W0和W1处理下较其余密度处理增幅分别为1.2%~14.4%和2.5%~12.7%。与W0处理相比,W1处理增加了各密度叶和非叶绿色器官面积,延缓了叶片衰退,提高了冠层光合有效辐射截获率,产量增幅为28.1%~39.7%。本试验条件下,D300处理提高了叶和非叶绿色器官面积及面积指数,增加了冠层光合有效辐射截获率和花后干物质积累量及其对籽粒产量的贡献率,该密度在W0和W1处理下的产量分别较其余密度高2.4%~6.6%和0.3%~9.7%,是此次试验的最优密度处理。

羊乳中低聚糖检测、制备及功能特性的研究进展

羊乳中含有种类丰富且具有多种生理功能的低聚糖,其含量和结构接近于人乳低聚糖,可视为一种天然的人乳低聚糖替代来源,在食品领域具有潜在的应用前景。本文简要介绍羊乳低聚糖的成分、含量及结构,分析影响羊乳低聚糖组成及含量的因素,着重比较膜分离技术、色谱技术及生物合成技术等多种制备方法,此外,对羊乳低聚糖不同检测技术的前处理方法和特点进行归纳总结,最后讨论羊乳低聚糖的益生功能及其在未来研究和应用中的前景及面临的挑战。

基于电磁感应的道岔融雪设备

针对现有电阻式道岔融雪设备需要多层热传导、预热时间长、钢轨温升慢、电转热效率低等缺点,开展了电磁感应式道岔融雪设备的研究。电磁感应式道岔融雪设备是通过高频逆变源在电磁感应线圈上加载高频交变电流从而产生交变磁场,利用交变磁场在钢轨上产生的涡流而使钢轨自发热,减少了热传导过程,提高了钢轨的温升速率,且电磁感应式道岔融雪设备本身没有高温热源,从而降低了空气中的热损耗,能量利用率高,最终实现低碳减排和节能降本效果。详细介绍了电磁感应式道岔融雪设备的工作原理、系统组成及各个功能模块设计与实现,并对两种加热方式的融冰效果进行对比测试,相同条件下,电磁感应式道岔融雪设备融冰效果要明显优于电阻式道岔融雪设备。

燃油脱氮技术研究进展

从燃油和油馏分中选择性去除含氮化合物对油品生产工艺和质量具有重要意义。由含氮化合物引起的问题包括胶质形成、酸催化剂抑制和失活、与酸碱对相关的腐蚀和金属络合。本文调研了国内外燃油脱氮的方法,对比了各种方法的优缺点。从油品中去除含氮化合物的方法,主要包括加氢脱氮、吸附脱氮、络(配)合脱氮以及化学氧化法脱氮。有一些脱氮方法是通过从油中分离富氮产物而不从含氮化合物中除去氮基团,这些方法大多数主要适用于从低氮含量的油中脱氮,通常具有<0.1%的脱氮效果。通过调研,总结了潜在的脱氮工艺和催化剂,便于进一步寻找工业上更为有效的燃油深度脱氮技术。

考虑围岩共同承载作用时井壁受力响应空间弹性力学分析

煤炭资源的开发利用离不开立井建设,立井建设中的井壁设计应该充分考虑围岩作为共同承载结构的作用。本文针对井壁和围岩的共同承载特征,建立空间轴对称弹性力学模型;通过将模型分解,分别求解各子模型下的应力解答,随后将各子模型下的应力解答叠加,得到井壁-围岩共同承载空间弹性力学模型的解答。通过算例分析了不同围岩弹性模量时围岩-井壁的共同承载特性:围岩弹性模量较高时,考虑共同承载后作用在井壁的地压大幅减少,井壁等效应力也大幅减小;围岩弹性模量较低时,考虑共同承载后作用在井壁上的地压未有明显减小,井壁等效应力同样变化不大。围岩性质较好时,应充分利用围岩共同承载,减小井壁厚度;围岩性质较差时,围岩的共同承载对井壁安全性提高作用不大。论文的研究成果可以为不同围岩的井壁设计提供理论指导。

不同甲基磺酸乙酯(EMS)浓度对芥蓝种子萌发及种苗生长的影响

以"中花"芥蓝("中花")、"银绿"芥蓝("银绿")和矮脚香菇("25号")3个芥蓝品种为试材,采用甲基磺酸乙酯(EMS)处理芥蓝种子,研究了不同浓度EMS处理对芥蓝种子萌发和幼苗生理指标的影响,以期筛选出诱变芥蓝种子最合适EMS浓度。结果表明:随着EMS浓度的升高,芥蓝种子的发芽率和成苗率降低,幼苗根的生长受到抑制,幼苗生长减缓,种子的浸出液电解质含量升高。经EMS处理后,"中花"和"25号"芥蓝的生理指标表现较为一致,而"银绿"芥蓝的表现差异较显著,适宜诱变"银绿"芥蓝种子的半致死浓度为1.0%～1.5%。

基于深度学习的出行模式识别方法

居民出行信息可体现居民活动规律、反映城市交通问题,是制定交通规划与管理的重要依据.利用GPS获取的轨迹数据虽具有大量时空信息但不能直接表达出行模式,需要数据处理和挖掘算法提取隐藏知识来识别出行模式.由于居民出行模式具有高度的非线性和复杂性,识别具有很大挑战.本文利用深度学习方法的特征学习表征优势,解决特征提取的繁琐计算或漏提特征等弊端,通过对轨迹进行去野和划分等预处理后,计算轨迹片段的运动学特征构成输入数据,提出基于卷积神经网络与门控循环单元相结合的识别出行模式方法,利用卷积神经网络的深层特征表征优势和门控循环单元的时序特性挖掘能力,提高对非线性分类问题的学习能力和识别出行模式的准确性.为验证所提出方法的有效性,还设计单独的卷积神经网络和门控循环单元等模型,在Geolife数据集上进行测试和对比.实验结果表明,本文方法虽仅计算4个特征量仍具有较好的识别效果,并且优于单独采用卷积神经网络等分类方法的识别性能.

流水对克氏原螯虾分布、生长、摄食和几种免疫相关酶活性的影响

在室外水深18 cm的2 m×2 m的水泥池正中用砖块围成1.44 m×1.44 m的正方形区域,池中用潜水泵形成水顺时针流水(F组),静水为对照(S组),饲养平均体质量为(22.44±4.41)g的克氏原螯虾Procambarus clarkii。每组6个水泥池,全雌虾和全雄虾各3个池,每池20尾,研究流水对克氏原螯虾时空分布、生长、摄食及肝胰腺和血清中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、肠淀粉酶(AMS)、胰蛋白酶(Trypsin)和脂肪酶(LPS)活性及血清中丙二醛(MDA)含量的影响。结果显示:两组螯虾在白天强光下均选择阴影面积较大的外围区域,夜晚则相反;早晨和夜晚流水组比静水组更显著地选择内部区域,光线强弱和水流显著影响螯虾的时空分布。两组螯虾摄食量、体质量增长量和体长增长量没有显著差异(P>0.05),但流水组螯虾生长指标的变异系数、存活率和饵料系数均小于静水组;流水组螯虾肝胰腺SOD、CAT以及血清CAT活性显著高于静水组;血清MDA含量显著低于静水组(P<0.05);流水组肠道内LPS极显著高于静水组螯虾(P<0.05),流水环境中存在无领域化的去马太效应,虽然存活率低,但幸存者体质及消化能力均强于静水组,表明流水养殖克氏原螯虾能显著降低饵料消耗,提高抗能力,丰富了克氏原螯虾行为学内容,为克氏原螯虾养殖环境构建提供了参考。

利用地方政府专项债券水利项目收入来源模式分析

近年来,地方政府专项债券已成为水利基础设施建设的重要资金渠道。对于地方政府专项债券发行而言,其前提是实现项目收益自平衡,关键环节是增加水利项目收入规模,拓展收入来源。文章收集了27个省份的100项已成功申请地方政府专项债券水利项目案例,并聚焦收入来源模式进行分析,提出相关建议,为进一步用好地方政府专项债券开展水利基础设施建设,扩大水利有效投资提供支撑和借鉴。

带骨兔肉制品HACCP体系的建立

兔肉营养具有"四高"(高蛋白、高卵磷脂、高赖氨酸、高消化率)和"四低"(低脂肪、低胆固醇、低尿酸、低热量)的特点,兔肉氨基酸比例、矿物质等组成,使得与其他肉类相比具有较高的营养价值。运用HACCP(Hazard analysis and Critical Control Point,HACCP)体系的基本原理分析自然带骨兔肉制品加工工艺中潜在的危害及控制措施,确定了加工工艺的4个CCPs(Critical Control Points,CCPs),建立了HACCP质量管理体系,保障即食性自然带骨兔肉生产的质量安全,并对HACCP的实施进行了讨论。

动态背景下基于运动矢量补偿的目标检测

在动态场景下,为了降低背景运动对目标检测产生误差的影响,针对视频序列图像,提出基于运动矢量补偿的目标检测算法。采用背景运动补偿方法来完成目标检测,利用SURF特征点来获取精确的匹配点对,从而获取准确的运动矢量;根据运动目标和背景运动矢量位移的不同来区分出前景和背景区域,将背景运动矢量代入模型进行参数估计,提高背景补偿的精度;用帧差法检测出运动目标。实验结果表明:该算法具有鲁棒性,能够准确检测出动态背景下的运动目标。

改进灰色残差模型在航迹预测中的应用

为了提高航迹预测的准确度,加强对来袭目标的打击效果,提出一种改进灰色残差模型对目标航迹进行预测。该方法将灰色GM(1,1)模型与支持向量回归机相结合,通过对原始航迹数据建立灰色模型得到预测值以及残差序列,提出的改进残差模型运用支持向量回归机非线性拟合的能力对预测值进行修正,在一定程度上克服了GM(1,1)模型的缺陷,使模型预测结果的精度得以提升。分别使用灰色GM(1,1)模型、灰色残差GM(1,1)模型、改进灰色残差GM(1,1)模型3种方法对同一航迹进行预测并对预测的结果进行对比。计算结果表明:该改进模型在航迹数据变化较大的情况下能够较为精确地对航迹进行预测,有较高的理论和实用参考价值。

对搜索雷达不等间隔采样问题的分析

在对搜索雷达采样数据的使用过程中,通常认为数据是基于等间隔采样得到的,但实际采样过程中,由于目标与搜索雷达间存在相对位移,使得搜索雷达针对某一目标的采样数据间隔并不相等,将不等间隔采样数据近似为等间隔采样数据处理会造成原理性误差。为得到实际的采样间隔,提出利用迭代算法计算不同航迹运动目标的实际采样间隔。在分析搜索雷达对目标进行搜索和对目标信息进行采样处理过程的基础上,仿真分析不等间隔采样对运动目标速度信息提取产生的影响,并以一匀速运动目标为例讨论将实际非等间隔采样数据近似为等间隔处理对目标速度的影响。计算结果表明:搜索雷达对目标的实际采样间隔与目标飞行方向、目标与雷达距离以及目标速度等存在一定的关联。该分析计算方法对于提高搜索雷达对运动目标的测量精度有一定参考价值。

基于卫星图的小样本街区品质评估

量化的城市街区品质评价是街区设计规划的重要依据,图像数据是街区品质评价模型的重要维度。目前的研究中存在街区品质标注成本较高的问题。因此本文改进基于子空间的小样本学习方法,对街区卫星图像特征进行奇异分解生成类别子空间,并将训练集子空间参数继承到街区品质评估模型中。实验结果表明,在小样本街区品质评估问题上,本文方法相比传统小样本学习方法的正确率提高约30%,一致性提高约15%。

质量控制图在测定土壤中4种重金属元素的应用

RB/T214-2017?检验检测机构资质认定能力评价检验检测机构通用要求?中要求检验检测机构应建立和保持质量控制程序,定期参加能力验证或机构之间比对[1].质量控制图是实验室进行质量控制最简单、有效的工具之一,通过对质量控制图中的数据点进行比对分析,在数据不符合预先判据的情况下,按照程序修正所产生的问题,以免报告不正确的后果.质量控制图是实验室进行内部质量控制最重要的方法之一,是用于监控系统误差和随机误差对控制值产生的联合效应[2],如空白值、回收率以及曲线斜率/截距监控等.通过监控控制值的波动情况及变化趋势来检测环境是否发生异常,当检测过程中发生系统性失控或变异,质量控制图中数据点的突变可以达到及时“报警”的目的.当检测人员发现异常时立即采取纠偏及预防措施,能使检测流程恢复稳定,进而不断提高和改进现有流程的质量水平.

一种高层建筑群排布生成与推荐算法

针对高层建筑物排布在日照等多个指标的自动优化问题,提出了基于强化学习的高层住宅自动布局设计方法,根据建筑设计中的建筑设计防火,城市居住区规划设计等规范要求设计奖励函数。通过各建筑单体与环境的不断交互、训练学习,输出多个满足设定约束的布局方案。然后对方案中的建筑群进行基于傅里叶描述子的模式表示和自动聚类,提供去冗余后的多元典型设计模式,为建筑设计师提供设计参考。最后,在北京某地块的真实环境中验证了方法的可行性和有效性。

基于过采样和卫星图像多特征融合的街区品质评估

城市街区的品质评估是城市规划中的重要步骤之一。针对已有街区品质评估模型中使用的街景图像采集位置和角度不统一造成的图像内容偏差问题,本文提出使用视角统一且易获取的卫星图像代替街景图像。同时考虑多种街区品质测度指标,将非图像型数据与图像型数据进行特征融合,从多角度进行城市街区品质表达,然后针对小样本和数据不平衡场景,结合机器学习中的随机过采样和随机森林(Random Forest, RF),基于融合数据进行城市街区的品质评估。实验结果表明,本研究方法可以有效进行全面的城市街区品质表达,并有效降低过拟合,对比未使用过采样和多特征融合的方法,正确率提高约8个百分点。

新型压铸浇道设计对预结晶组织和孔隙率的影响

一体化压铸成形技术的发展要求免热处理的铝合金材料具有高的强韧性,然而在成形过程中,大型压铸件会存在预结晶组织(ESC)及孔洞等缺陷,导致其使役性能降低.在压铸过程中,真空度越低,液流充型过程中因卷气所带来的气孔含量越高;而预结晶组织含量越高,在铸件心部越容易产生ESC枝晶网络,大尺寸缩松的含量也因此提高.虽然增加抽真空时间能够提高真空效果,但熔体在压室中长时间停留会增大ESC含量.本研究中通过设计流道的方式来调控充型过程中液体的运动速度,达到破碎分散ESC的目的,减少或避免在铸件中形成大尺寸ESC枝晶网络,降低铸件中的孔隙率.结果表明:在弯折浇道配合的高真空压铸工艺下,ESC实现了均匀分布,试棒中的孔隙率大幅度降低,大尺寸孔洞被消除.该研究结果可为调控压铸件大尺寸ESC和孔洞提供新的思路.