地舒单抗在大鼠脆性骨折愈合中的疗效观察

目的:研究地舒单抗在大鼠骨质疏松脆性骨折愈合过程中的影响。方法:选取6月龄SD雌性大鼠60只,按随机数字表法分为三组A组(股骨骨折)、B组(去卵巢+股骨骨折+地舒单抗治疗组)、C组(去卵巢+股骨骨折模型组),每组20只。B、C两组大鼠行去势手术切除卵巢建立骨质疏松模型,三组大鼠分别行股骨骨折克氏针内固定,对比分析各组大鼠骨折术后3、6周的愈合情况,双能X线骨密度吸收仪检测股骨骨密度(BMD),生物力学检测仪测量股骨最大载荷值、最大载荷回复率变化,DR摄影和HE染色观察影像学以及组织显微形态学差异。结果:骨折术后第3周时,B、C两组大鼠股骨骨密度相当,差异无统计学意义(P>0.05),两组骨密度含量均低于A组大鼠(P<0.05)。骨折术后第6周时,三组大鼠股骨骨密度均升高,表现为A组>B组>C组,差异有统计学意义(P<0.05)。在骨折术后第6周时各组大鼠间生物力学测量值(最大载荷值、最大载荷回复率)较第3周时均有明显增加,但仍表现为A组>B组>C组,各组间差异均有统计学意义(P<0.05)。影像及病理切片观察结果显示,骨折愈合过程中B组较C组骨膜反应更深,骨痂体积更厚实,骨小梁更密集,骨细胞密度更高。结论:骨质疏松骨折术后应用地舒单抗不干扰骨痂的形成,具有更快提升患处骨密度,增加骨强度,促进骨折愈合的作用。

山地生态农业高质量发展面临的困境与出路——以加榜梯田考察为例

发展在本质上是资源盘活及资源价值的变现,而资源盘活是发展的问题起点。拥有丰富资源却缺失让资源价值得以变现的产业植入,必然导致资源闲置或资源低效益利用。从江加榜梯田的个案表明,山地生态农业目前还存在产业单一、技术含量低、生产劳作条件差、劳动力大规模转移致使劳力不足以及农产品价格低,市场空间窄小等不利因素。面临这样的发展困境,只有对山地生态农业产业链进行升级打造,实现农文旅融合发展,才能发挥以梯田为代表的山地生态资源优势,进而为山地生态农业高质量发展找到可行的路径依托。

旋翼近水面效应影响因素

旋翼在近水面高速旋转产生的水气交混流场会引发近水面效应,为了解近水面效应对飞行器介质跨越造成的潜在风险,通过近水面与地面实验详细对比了不同直径的碳纤维旋翼桨叶在无地效、地面效应与近水面效应工况下的气动特性。研究分析了旋翼近水面效应关键影响因素,指出了旋翼在近水面工作时拉力、扭矩与功率剧烈变化的原因,初步认识了液滴对于旋翼的作用,揭示了近水面效应影响规律:对于直径0.56 m桨叶,在高油门、低水面距离工况下,近水面效应具有非线性增升、增阻、转速降低、需用功率增大的效果;低油门、高水面距离工况下具有增升、减阻的效果;同时近水面效应又受旋翼直径、桨叶类型、转速影响。对于直径0.25 m桨叶,在不同工况下近水面效应都具有增升、减阻的效果。

基于实测波频数据的海洋核动力平台多体动力特性评估

基于现有的渤海浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)实测数据,开展海洋核动力平台(Marine Nuclear Power Platform,MNPP)定位系统多体动力特性分析。建立MNPP定位系统的多刚体动力学模型,通过MNPP与渤海某FPSO的响应幅值算子(Response Amplitude Operator,RAO),计算FPSO船体实测数据与MNPP响应的比例系数;根据FPSO船体实测数据计算MNPP六自由度数据,并采用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)方法保留原始数据的波频成分,在此基础上计算定位系统的系泊回复能力和各铰节点的受力行为。通过与FPSO软刚臂系泊系统受力状态进行对比分析,验证MNPP定位系统在实测海况下设计的合理性。可为MNPP系泊结构设计和安全运行提供科学的分析手段。

基于BCALoD的FPSO软刚臂系泊系统疲劳分析

针对软刚臂系泊系统铰节点在服役过程中出现的疲劳损伤问题,提出一种基于原型监测和局部密度双向聚类算法(Bidirectional Clustering Algorithm based on Local Density,BCALoD)的疲劳寿命计算方法。采用BCALoD算法对获得的船体六自由度进行工况分类,运用多体动力学将运动数据转算为受力时程,将其作为铰节点疲劳寿命分析的载荷谱。采用Abaqus软件建立各铰节点有限元模型以计算热点应力,结合Miner线性疲劳累积损伤理论和雨流计数方法计算疲劳寿命。进一步分析评估基于实测数据的铰节点疲劳设计指标,指出该FPSO软刚臂上铰节点的疲劳寿命不足以支持其完成服役,且各铰节点难以统一维护和更换。本研究可为在役软刚臂系泊系统的疲劳寿命计算提供一种新的载荷处理方法,为未来海洋平台的设计提供参考。

植物甾醇中豆甾醇分离提纯的工艺研究

植物甾醇是一种存在于植物中的天然活性物质,被广泛应用于维生素D、多种激素和甾族化合物的合成。目前工业生产常以大豆油脂的脱臭馏出物为原料,通过甲酯化提取混合植物甾醇。已知豆甾醇在环己酮和正戊醇中的溶解度随温度降低而下降。采用溶剂结晶法,分离提纯植物甾醇中的豆甾醇单体。结果表明:采用料液比1∶3,加热至65℃溶解后进行控温降温养晶,经过3次结晶过程豆甾醇单体含量(本文中甾醇含量均为质量分数)可达到76.89%,收率46.37%。

济阳黄河公铁两用特大桥桥位及桥式方案比选

济阳黄河公铁两用特大桥是济南至滨州铁路的关键控制性工程,结合沿线控制因素,对该段落内的3处桥位进行技术经济综合比选,与规划G308共通道跨越黄河的公铁合建桥位方案节省通道资源、与主河槽水流夹角小,行洪条件好,同时符合济阳站设站条件,最终确定为推荐桥位。在该桥位上,根据防洪、通航及构筑物等限制条件,确定了主河槽中采用(228+240+300) m不等跨布置孔跨方案。结合跨度、桥位处机场限高要求,提出了钢桁梁矮塔斜拉桥、上加劲连续钢桁梁及钢箱梁矮塔斜拉桥3种公铁两用特大桥主桥的桥式方案,孔跨布置均为(72+144+228+240+300+132+84) m。通过对结构受力、施工、接线条件及技术经济性等多个因素比选分析,发现3个桥式方案均能满足结构功能需求,但钢箱梁矮塔斜拉采用公铁同层,虽然降低了公路桥面高程,但公路接线条件差,上加劲连续钢桁梁刚度最大,但用钢量也大,经济性差,最终推荐采用公铁分层的钢桁梁矮塔斜拉桥方案。

农民对闲置宅基地和农房盘活利用的认知调研与对策探讨——以苏南桃源村为例

针对农村闲置宅基地和农房盘活利用问题,通过问卷调查和深度访谈,调研农民个体特征、利用意愿、评价建议等,对各因素进行相关性分析,挖掘农民对相关问题的认知机理,探究各个观察变量对潜变量的影响程度。结果表明:农民年龄、房屋建造年代、政策认知程度是影响农民利用意愿的显著因素,其中农民年龄、房屋建造年代对农民利用意愿有显著负向影响,政策认知程度有显著正向影响;农民的其他相关顾虑主要在安全、管理、投入、政策等方面。建议相关部门完善配套政策并强化宣传,树立典型并强化其示范作用,提供适当资金扶持,积极引入社会资本,完善乡村发展规划,规范宅基地流转市场,以此提升农民的积极性,促进农村人居环境改善和乡村振兴。

35kV/1MVA宽频带导纳测量装备与频率耦合导纳测量方法

高压大容量宽频带导纳测量装备是破解风光等新能源并网发电设备控制黑/灰箱化下导纳建模难题的重要装备。该文采用基于级联多电平的宽频带导纳测量拓扑结构及其宽频带线性输出控制方法,研制出1台35kV/1MVA宽频带导纳测量装备,可在新能源并网发电设备的高压侧进行导纳测量,测量频宽为10Hz~1kHz。在此基础上,提出宽频带导纳测量装备的平滑投切控制方法,主要通过控制各种开关的投切顺序以及导纳测量装备与新能源并网发电设备的启停顺序,避免投入和切除导纳测量装备过程对装备本身及被测对象产生冲击,特别是能够防止变压器励磁涌流带来的不利影响。然后,针对传统频率耦合导纳测量方法易引起导纳矩阵中非对角元素的相位出现混乱的问题,提出基于电网基波电压相位校正的频率耦合导纳测量方法,可准确测量新能源并网发电设备的频率耦合导纳特性。最后,仿真与风电基地现场实验证明所提35kV/1MVA宽频带导纳测量装备设计方案与频率耦合导纳测量方法的有效性。

基于ConvLSTM的空间进动锥体目标HRRP序列预测

宽带雷达对空间进动锥体目标进行持续探测能够形成高分辨距离像(high resolution range profile,HRRP)序列。HRRP序列携带空间进动锥体目标的空间几何信息和运动规律等信息,是进行目标关联跟踪和分类识别的重要依据,因此研究空间进动锥体目标的HRRP序列预测具有重要意义。卷积长短时记忆(ConvLSTM)网络将CNN和LSTM二者的特点有效结合,能够充分挖掘HRRP序列的空间和时间特性,完成对HRRP的预测。本文基于空间锥体目标的进动模型建立了多种尺寸、运动速度和运动方向等不同参数的HRRP序列数据集,并利用此数据集根据HRRP特性设计实现了适用于空间进动椎体目标HRRP预测的ConvLSTM网络模型。为了测试本文设计的ConvLSTM网络预测效果,将ConvLSTM网络与二维卷积神经网络模型进行预测效果对比分析。仿真实验结果表明,ConvLSTM网络预测结果与物理光学法计算得到的HRRP一致性高,皮尔逊相关系数高达0.9731,平均绝对误差低至0.0334,相较于二维卷积神经网络预测结果更加准确。证明本文设计的ConvLSTM网络模型能够有效提取HRRP序列的时间和空间特征,实现对HRRP序列的高精度预测。

基于准静态法的空间进动锥体HRRP序列快速生成

雷达一维高分辨距离像序列生成是研究目标跟踪和识别的重要基础。传统一维距离像序列生成涉及RCS的复杂电磁计算,动态目标的连续多帧距离像生成需要较多的计算资源。基于锥体目标本身具有旋转对称性,目标散射回波不受锥体自旋运动的影响,因此,利用锥体目标散射回波形成的一维距离像形状仅与受重力和进动影响的姿态角有关。进动过程中姿态角呈现周期变化,一维距离像也具有周期性规律。本文采用准静态方法实现了空间进动锥体目标动态一维距离像序列的快速生成,即按照一定步长预先计算出空间锥体在不同姿态角下的电磁散射回波数据,仿真中根据空间锥体运动的姿态角进行插值,并对结果进行逆傅里叶变换可快速得到空间进动锥体的一维距离像序列。结果表明,相同参数下,准静态方法耗时仅为常规方法的2.55%,简单高效地实现了高分辨距离像序列的生成。

携艺术哲学之思,定批评意识之维,感音声的性灵之韵——谈在陕北民歌艺术审美过程中“双重视角”的构建问题

“以何种审美姿态兼顾客观性和主体性的平衡、获得某种较合宜的主体审美认知”是基于音乐美学、音乐批评论域基础,对陕北民歌艺术作具体化审美观照时接受主体的问题意识。在关注艺术哲学大视野、重视批评本位价值并将此作为学科有效思维工具的意识中,思维驱动力求适应审美对象发展历史、音乐具体特点、相关经典曲目与演唱主体审美表达,逻辑构建接受主体审美过程中的“双重视角”手段,也即由丹纳、黑格尔审美思维所构成的西方视角和以孔子诗学、传统意象美学思维所构成的本土视角,以此审视陕北民歌艺术的音响美感及其状态中的审美趣味,得出走“近”与走“进”的具体审美感悟,展现艺术哲学语境的深度考察和批评反思意识的体用性。

从“王向荣现象”看一位优秀民间歌者的艺术修养

本文从艺术哲学的认知角度出发,对有“陕北歌王”之称的王向荣及其民歌演绎艺术作以美学剖析和批评建立,从主体现象入手层层分析,通过论述优秀民间歌者艺术修养的若干方面特质,攫取有关品鉴陕北民歌演唱艺术哲学方式的诠释心得,以此窥探陕北民歌优秀演唱者的艺术人格及其魅力。

抑制直驱风电并网系统次/超同步振荡的储能变流器有源阻尼控制方法

为应对直驱风电并网系统接入弱电网引发的次/超同步振荡问题,针对储能变流器提出了一种改进的有源阻尼控制方法,建立了考虑所提有源阻尼控制方法的储能变流器序阻抗模型,并分析了含储能变流器的直驱风电并网系统阻抗特性。在次/超同步振荡频段,并网系统阻抗幅值较低且部分呈容性,当输出功率增大、电网短路比降低或锁相环带宽减小时,容易与感性电网阻抗发生交互,从而诱发次/超同步振荡。然后,考虑不同有源阻尼控制参数对系统稳定性的影响,并给出选取参数的方法,使直驱风电并网系统的正负序相角裕度大于零或幅频特性不与电网阻抗发生交截。分析结果表明,所提有源阻尼控制方法能够有效改善直驱风电并网系统的阻抗特性,在更为复杂恶劣的条件下,耗散振荡能量,抑制次/超同步振荡,增强系统的稳定性。最后,通过仿真验证分析的正确性。

一种改进线性扩张状态观测器的自抗扰控制宽频带振荡抑制方法研究

针对自抗扰控制策略在并网系统参数变化时能否维持逆变器接入弱电网的稳定性展开了进一步研究。首先,建立了计及频率耦合的自抗扰控制型并网逆变器等效单输入单输出序阻抗模型,并采用Nyquist稳定判据定量分析逆变器输出功率、电网短路比、锁相环以及自抗扰控制器参数变化对并网系统稳定性的影响。其次,针对上述参数变化所导致的弱电网下自抗扰控制型逆变器稳定性降低、宽频带振荡等问题,提出了一种改进线性扩张状态观测器(enhanced linear expansion state observer,e-LESO)的自抗扰控制宽频带振荡抑制方法。通过在传统一阶自抗扰控制器中LESO内部增添比例支路和滤波环节,重塑自抗扰控制型并网逆变器输出阻抗,拓宽其中频段(100 Hz~1 kHz)内呈正阻尼特性的频率范围,从而增强自抗扰型并网逆变器鲁棒性,实现宽频带振荡抑制。最后,通过仿真验证了所提方法的有效性。

基于CNN的卫星内部结构频域响应间接测量方法

针对生产线卫星脉动式快速生产的要求,为解决力学试验步骤烦琐且内部结构响应测量困难的问题,提出基于卷积神经网络(CNN)的卫星内部结构响应深度学习间接测量方法。分别对生产线I型卫星与成熟的Ⅱ型卫星进行正弦扫频试验,提取结构加速度频域响应信息,并利用基于CNN建立内部结构响应的间接测量模型验证所提出方法的可行性。结果表明该方法对两种型号卫星内部结构响应的间接测量总体精度分别达到了95.8%与96.9%,具有较强的工程应用潜力。

百万吨级CO_(2)捕集项目亚硝胺污染物扩散健康风险评估

有机胺排放至大气中的光化学产物包括氨气、醛类、酰胺、亚硝胺等。亚硝胺类具有致癌性,被认为是危害健康的物质,也是有机胺吸收法尾气排放大气的健康风险影响因素。针对胜利电厂200万吨/年CO_(2)捕集工程,采用高斯模型来模拟排放吸收塔尾气扩散,研究亚硝胺随距离的排放浓度。依据美国环境保护署(EPA)健康风险评价方法,核算儿童和成人允许吸收亚硝胺的大气浓度,进行风险水平评估,确定了居民安全防护距离。针对风险控制,提出了削减塔顶亚硝胺的排放强度以及增加尾气的排放高度两种方法,研究结论表明,当亚硝胺的排放强度在吸收塔顶部削减83%时,或尾气的排放高度高于128m时,可接受的致癌风险值达到10^(-6)的水平。

基于数据驱动的舵面结构优化设计

在航空航天领域,基于结构拓扑优化理论的轻量化设计需求逐步增加;而一些高端装备的空气舵通常服役于严酷的热力耦合环境中,对其进行高效地轻量化设计兼具挑战和重要意义.对于给定的载荷,薄壁结构的刚度特性可以通过增加肋或加强筋而得到显著增强,这与空气舵结构的设计需求高度一致.然而,传统隐式拓扑优化框架下的加筋设计存在设计变量数目多、计算效率较低、不易保证筋条几何特征以及不便直接将优化设计结果导入CAD系统等问题.本研究采用了全新的显式拓扑优化方法-移动可变形组件法(MMC),并结合数据驱动对具有异形封闭几何特征的空气舵进行高效加筋设计.该方法直接对筋条骨架的几何信息进行优化,具有设计变量少、计算效率高、优化结果可与CAD软件无缝衔接等优势,从而解决了采用隐式拓扑优化方法及后续模型重构、参数优化等冗余步骤所面临的优化周期长、对设计人员经验依赖性强等问题.进一步,建立了加筋布局与关键力学性质映射的人工神经网络模型;将其作为代理模型进行优化可极为高效地得到高质量的初始设计,从而显著提升了舵面结构优化设计的效率.文章设计框架融合了结构拓扑优化算法与人工神经网络技术,可以推广应用于其他高端装备的智能设计.

棒形复合绝缘子爬电距离图像测量方法研究

棒形复合绝缘子的爬电距离是其质量管控中的重要关注点。针对现有测量方法依赖人工,效率较低且误差大,提出了一种基于机器视觉的复合棒形绝缘子爬电距离测量方法。首先,设计了棒形复合绝缘子图像采集平台,获得了其轴向连续图像。采用SIFT算法对获取到的连续图像进行拼接,通过Canny边缘检测算法构建识别模型,实现了棒形悬式复合绝缘子的爬电距离的自动测量。试验表明,图像测量方法的重复测量标准差约为传统方法的5%~12%,且其测量效率较传统方法提高6倍以上,实现了棒形复合绝缘子爬电距离准确高效的测量。

弱电网下锁相环对三相LCL型并网逆变器小扰动建模影响及稳定性分析

在弱电网中,由于锁相环（phase locked loop,PLL）的PI控制器的动态性能,三相LCL型并网逆变器在小扰动情况下控制dq坐标系和系统dq坐标系不再重合,给系统建模与稳定性分析带来困难。为此,提出一种基于导纳模型的三相LCL型并网逆变器小扰动建模方法。首先,通过旋转矩阵,将系统dq坐标系下参数变换到控制dq坐标系,建立双dq坐标系之间的交互关系,解决了考虑PLL影响的三相LCL型并网逆变器建模难题。其次,深入研究并网逆变器的输出导纳特性。然后,分析PLL、电网阻抗和LCL滤波器参数在系统dq坐标系下对系统稳定性的影响。随着PLL带宽和电网阻抗的增大,系统由稳定变为不稳定。当系统处于稳态时,有源阻尼系数越大,系统的相角裕度越大,表明系统稳定性提高。逆变器侧电感的变化,对系统稳定性的影响很小。滤波电容和网侧电感的增大,导致系统的相角裕度减小,系统稳定性降低。最后,仿真和实验验证了理论分析的正确性。