智慧工厂数字孪生的设计与实现

以某典型的离散制造智慧工厂实验平台为对象,分析智慧工厂的系统组成。运用Flexsim三维建模仿真平台,建立智慧工厂的三维虚拟仿真模型;运用Socket通讯机制,建立智慧工厂物理模型和虚拟仿真模型之间的信息交互机制,实现智慧工厂物理模型和虚拟模型之间的实时双向互动,构建智慧工厂的数字孪生系统,为建立数字孪生提供有益的指导和借鉴。

经皮脊柱内镜下腰椎间盘切除术后早期和中期不良预后的风险因素

目的观察经皮脊柱内镜下腰椎间盘切除术(Percutaneous endoscopic lumbar discectomy,PELD)治疗腰椎间盘突出症(lumbar disc herniation,LDH)术后早期和中期不良预后的发生情况,并分析其风险因素。方法以该院2018年1月~2021年9月期间开展PELD手术的140例LDH患者作为研究对象,术后6个月和24个月随访时,采用改良MacNab标准评估临床结局,以疗效为“优”+“良”的患者列入预后良好组,以疗效为“可”+“差”的患者列入预后不良组。对两组患者的临床资料、术前相关影像学参数等资料单因素分析,并进一步采用多因素Logistic回归模型进行分析,得出具有独立相关性的影响因素。结果术后6个月时,预后良好者121例,预后不良者19例;多因素Logistic回归分析得出:sROM(OR=1.159,P=0.023)、症状持续时间(OR=1.12795%,P=0.004)、直腿抬高角度(OR=1.103,P=0.039),均是PELD术后6个月预后不良的独立风险因素。术后24个月时,预后良好者115例,预后不良者25例;多因素Logistic回归分析得出:sROM(OR=1.290,P=0.009)、症状持续时间(OR=1.036,P=0.021),均是PELD术后24个月预后不良的独立风险因素,IHI(OR=0.812,P=0.014)则是一项保护因素。结论PELD手术治疗LDH的总体疗效理想,但术后早期和中期仍有少数患者面临预后不良的结局。其中,直腿抬高角度是PELD术后早期预后不良的独立风险因素,IHI是术后中期预后不良的独立保护因素;而sROM、症状持续时间则是术后早期和中期的共同风险因素。

国审高产小麦新品种厚德麦981及栽培技术

厚德麦981是以周麦16为母本、才智97(5)-3为父本进行杂交,经系谱法选育而成的小麦新品种,2021年通过国家农作物品种审定委员会审定,审定编号:国审麦20210029。厚德麦981高产稳产,产量三要素协调,气候正常年份产量在8400~8800kg/hm^(2)之间。介绍了其特征特性、产量表现,并对其高产栽培技术进行了总结。

平菇菌糠的营养价值及饲用安全性评价

试验旨在探究平菇菌糠(P.SMS)的营养价值及饲用安全性。试验通过体外产气法和尼龙袋法探究不同比例平菇菌糠等比例替代全株玉米青贮对绵羊瘤胃发酵参数的影响。试验分为7组,Ⅰ组为对照组,Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组、Ⅴ组、Ⅵ组、Ⅶ组分别使用5%、10%、15%、20%、25%、30%P.SMS等比例替代全株玉米青贮,并评价不同颜色平菇菌糠的饲用安全性。结果显示,Ⅵ组、Ⅶ组绵羊48 h瘤胃累计产气量显著低于Ⅰ组(P<0.05),Ⅴ组显著高于Ⅶ组(P<0.05)。Ⅲ组、Ⅴ组、Ⅵ组、Ⅶ组绵羊瘤胃潜在产气量显著低于Ⅰ组(P<0.05),Ⅴ组绵羊瘤胃潜在产气量显著高于Ⅶ组(P<0.05)。发酵结束后,Ⅰ组、Ⅲ组绵羊瘤胃液pH值均显著低于Ⅴ组(P<0.05),Ⅲ组绵羊瘤胃液pH值显著低于Ⅵ组(P<0.05);Ⅲ组绵羊瘤胃氨态氮(NH3-N)含量显著高于Ⅰ组、Ⅶ组(P<0.05),Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅳ组、Ⅴ组、Ⅵ组瘤胃NH3-N含量均显著高于Ⅶ组(P<0.05)。Ⅲ组绵羊瘤胃干物质降解率最高,Ⅶ组最低。3种不同颜色P.SMS中霉菌毒素含量均符合国家标准。研究表明,10%的P.SMS等比例替代全株玉米青贮饲喂绵羊较为适宜。

遗传算法优化神经网络整包电池SOC估计模型

针对Back Propagation(BP)神经网络建立的动力电池荷电状态(State of Charge,简称SOC)估计模型存在的精度、稳定性等问题,使用遗传算法(Genetic Algorithm,简称GA),对SOC估计网络模型进行优化。使用以轮盘赌算法配合最佳个体保存法做为遗传算法核心选择算法,避免传统选择算法中最佳个体可能丢失的情况。实验对象选用新能源氢电混动重卡4X2/6X2T FCV的辅助动力电池包。模型考虑了环境温度、放电电压、放电倍率以及直流内阻的影响,对不同隐含层数量对模型估计精度的影响进行了对比分析。测试结果表示,使用遗传算法优化后的神经网络SOC估计模型的精度和稳定性得到大幅提升。

等体温灌洗液在椎板间入路经皮椎间孔镜术中的应用研究

目的:探讨经椎板间入路椎间孔镜下腰椎髓核摘除术中两种温度灌洗液对患者体温、炎性细胞因子水平以及出血量的影响。方法:采用回顾性分析方法,选取2018年1月至2020年12月收治的行椎板间入路经皮椎间孔镜手术患者80例,根据术中灌洗液的温度分为试验组(40例)和对照组(40例)。其中试验组男19例,女21例;年龄(38.8±9.8)岁;L_(4,5)7例,L_(5)S_(1)33例;身体质量指数(body mass index,BMI)(27.8±7.2)kg·m^(-2);使用加温至37℃的生理盐水为灌洗液。对照组男18例,女22例;年龄(41.5±10.9)岁;L_(4,5)5例,L_(5)S_(1)35例;BMI(26.4±6.2)kg·m^(-2);使用室温20~22℃生理盐水作为灌洗液。从镜下操作开始后每间隔10 min记录患者体温,观察术中并发症;记录术前和术后2 h肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)水平;采用视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)评估两组患者术前和术后2 h腰部疼痛程度;记录两组患者术前和术后2 h纤溶-凝血指标,包括D-二聚体(D-dimer,DD)、纤维蛋白原降解产物(fibrinogen degradation products,FDP)、活化部分凝血活酶时间(activated partial thrombin time,APTT)和凝血酶原时间(prothrombin time,PT);记录两组患者手术时间和出血量。结果:所有患者术中体温呈下降趋势,对照组体温低于试验组。试验组共12例不良反应事件,对照组共22例不良反应事件,组间差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者术后2 h血TNF-α,IL-6和IL-10水平均较术前升高(P<0.05),试验组升高水平均低于对照组(P<0.05)。试验组术后腰痛VAS小于对照组(P<0.05)。两组患者术后2 h D-dimer和FDP水平均较术前均升高(P<0.05),试验组低于对照组(P<0.05)。两组患者术后APTT与PT水平较术前差异无统计学意义(P>0.05)。出血量试验组(45.2±14.1)ml,对照组(59.5±15.6)ml,试验组少于对照组(P<0.05)。手术时间试验组(46.7±13.8)min,小于对照组的(58.3±15.2)min(P<0.05)。结论:较传统室温灌洗液,等体温灌洗液能减少椎间孔镜术中不良反应发生率,减轻局部炎症反应,减少术中出血量并缩短手术时间。

基于激光雷达与红外图像融合的车辆目标识别算法

为了提高车辆目标在不同测试条件下的识别效率,降低系统的漏检率和误检率,提出了一种基于激光雷达与红外图像融合的车辆目标识别算法。该算法利用目标原点矩参量表征目标的红外特征,用匹配相似度表征目标的点云特征,再经过轴系对齐和尺度变换实现图像融合。实验采用激光雷达与红外同轴光路获取的两类数据进行图像融合,再利用目标匹配阈值进行迭代筛选,最终识别车辆目标。对比了1帧、20帧和40帧图像中具有不同属性的车辆目标识别效果,结果显示,本算法输出的目标识别区域正确适当。在1000帧图像的多种测试条件的实验中,本算法的漏检率均小于10.0%,误检率均小于5.0%,明显优于传统的距离向数据分类法和光谱分类法,验证了其具有较好的鲁棒性。

基质材料对Yb^(3+)浓度调控的上转换荧光红绿比的影响

控制Yb^(3+)掺杂浓度是一种重要的调控红绿荧光比率的方法.然而,关于不同基质中Yb^(3+)浓度对红绿上转换荧光调控的敏感度仍缺少定量的对比研究,而且调控机理尚不清晰.本文通过乙二胺四乙酸辅助的水热法,合成了形貌可控的NaYF_4微米棒、LiYF_4微米八面体和YF_3微米砖三种氟化物晶体.通过激光共聚焦显微镜系统对比研究了Yb^(3+)/Er^(3+)掺杂的三种不同基质和形貌的单颗粒氟化物微米晶体的上转换荧光行为和红绿比率对Yb^(3+)变化的敏感度.研究结果表明:NaYF_4:Er^(3+)微米棒的红绿比率对Yb^(3+)的掺杂浓度响应最为敏感,各种Yb^(3+)浓度掺杂的LiYF_4:Er^(3+)微米八面体上转换荧光被绿光主控,而不同Yb^(3+)掺杂的YF_3:Er^(3+)微米砖表现出了稳定的黄光发射.通过分析荧光发射谱和比较上下转换荧光动力学过程结合荧光强度-功率依赖关系,基于拥有不同声子能量的基质辅助的Er^(3+)离子中间态的不同消布居途径,揭示了不同基质中红绿比率对Yb^(3+)变化响应的物理机制,并提供了一种研究上转换机理的思路.

压力支持模式在颅脑创伤合并肋骨骨折患者的撤机效果

目的目前有关重症创伤患者呼吸机撤机的临床研究较少。文中旨在观察持续气道正压(CPAP)复合压力支持通气(PSV)撤机模式在重症颅脑创伤合并多发肋骨骨折患者的呼吸机撤机效果。方法回顾性分析2017年1月至2020年12月东部战区总医院麻醉科重症监护病房(AICU)30例重症颅脑创伤合并肋骨骨折患者的临床资料。根据撤机模式分为直接撤机组(患者达到AICU制定的撤机标准后,直接撤除呼吸机辅助呼吸,n=16)及辅助撤机组(患者达到辅助呼吸标准后,呼吸机通气模式转换为PSV+CPAP,当达到撤机标准后撤离呼吸机,n=14)。统计分析比较2组48 h撤机成功率、呼吸机撤机时间、机械通气时间、AICU治疗时间、镇静药物的用量。结果2组患者均成功实现呼吸机撤离且无死亡。辅助撤机组48 h撤机成功率(57.1%)明显高于直接撤机组(18.8%),撤机时间、AICU住院时间、呼吸机治疗时间明显低于直接撤机组(P<0.05),镇静药(咪达唑仑和右美托咪定)使用量明显低于直接撤机组(P<0.01)。结论CPAP复合PSV撤机模式优于直接撤机模式,是重症颅脑创伤合并多发肋骨骨折患者优选的撤机模式。

SUMO特异性蛋白酶在原发性肝癌中的表达及意义

目的研究SUMO特异性蛋白酶(SENPs)在原发性肝癌组织中的表达及意义。方法采用免疫组织化学染色法检测SENPs在40例原发性肝细胞癌组织芯片及30例正常对照肝组织中的表达,做统计学比较;并分析SENPs在肝细胞癌组织中表达情况与肝细胞癌临床病理特征间的关系。结果肝细胞癌中SENP1、SENP2和SENP3的表达率显著低于正常肝组织。SENP6、SENP7蛋白阳性表达与肝细胞癌的埃德蒙森分级(低级别或高级别)有关(P<0.05),随着级别升高,两者表达率显著升高。SENP1、2、3、5在肝细胞癌中表达率与患者性别、年龄、肿瘤大小及组织学分级并无显著相关性(P>0.05)。结论SENP1、SENP2和SENP3可能是肝细胞癌变过程中的关键因子;SENP6、SENP7可能在肝细胞癌演进过程发挥重要作用;提示SENP1、SENP2、SENP3、SENP6、SENP7可能成为研究肝细胞癌靶向治疗的潜在靶点。

基于改进型正则化算法的图像融合优化研究

为了提高激光雷达融合图像的图像质量,设计了一种改进型正则化算法。该算法将稀疏表示加权编码以参数形式引入正则化算法,用于合理分配抑制噪声类型的权重以及提高算法鲁棒性。推导了包含迭代系数h与正则项参数λ的目标函数,给出了算法实现的具体流程步骤。实验对包含散粒噪声的融合图像进行优化,结果显示,随着h的增大图像质量提高,当h达到40后图像质量趋于稳定。当λ∈(0,0.5),随着λ的增大图像质量提高,当λ∈(0.5,1.0),随着λ的增大,图像质量下降。由此可见,本算法在h=40,λ=0.5时达到最优解,并且其时效性优于传统算法。由此可见,本算法在融合图像的图像质量增强方面具有一定的应用价值。

回转干馏炉内挡板形状对二元颗粒运动混合的影响

根据回转干馏炉(简称回转炉)内二元颗粒混合时的涡心区的位置,提出在距离回转炉中心21 mm处设置挡板的增混方式.挡板主要依靠推送和抛洒2种作用来增强二元颗粒之间的混合.采用离散单元法,对安装不同形状挡板的回转炉内二元颗粒的运动混合进行数值模拟,研究挡板形状对二元颗粒运动混合的影响.结果表明,挡板边数越多,平均终末卸料角越大.在回转炉运行过程中,当挡板边数为2时,仅存在主体颗粒瀑布流;当挡板边数为1、3、4、∞时,主体颗粒瀑布流和悬空颗粒瀑布流共存.相比于无挡板,在回转炉中安装挡板时,不存在小颗粒集中分布的涡心区,2种颗粒交错分布,颗粒分布更加均匀.当挡板边数从0增加到2时,时均接触数指标M的提高比较明显,从0.288增加到0.424,颗粒的混合质量变好.对于2、3、4、∞边形挡板,时均接触数指标M差别较小,颗粒的混合质量差别较小.

食品加工过程中常见的消毒方式

随着食品安全形势的日渐严峻化,食品加工过程中对人员、环境、设备及加工器具的卫生要求越来越高。食品消毒方式有多种,本文对食品加工过程中使用的清洗剂和消毒药品、物理消毒法、化学消毒法、CIP清洗(Clean in place)等消毒方式进行了分析探讨,有助于对其作用原理和优缺点的进一步认识。

基于CPFD的流化床反应器的数值模拟

流化床反应器已被广泛应用于冶金等领域,其结构设计、优化与放大至关重要。本文利用计算颗粒流体力学(CPFD)商业软件对两种典型的流化床反应器的颗粒-流体流动进行了数值模拟,结果显示该方法能够有效模拟颗粒和流体的真实运动状态,可以为设计人员和使用人员的设计、选型、控制和操作提供相应的理论依据。

面向应用型人才培养的导师制实施探讨

应用型人才的培养是我国经济发展的时代需求。以应用型人才培养为目标,探讨了当前我国导师制实施与培养体系割裂的现象,提出导师制与第一课堂、第二课堂、学生创新创业和自我成长相结合的"四融合"实施模式,并详细分析了建立导师制体系的导师选拔与管理等核心问题。

季冻区绿色公路评价指标体系研究

为提高绿色公路评价体系的地域适应性,增强绿色公路评价对于季冻区公路绿色转型发展的引导和支撑作用,在对绿色公路建设内涵特征进行系统分析的基础上,采用系统论的方法围绕生态保护、污染防治、资源节约、节能降碳、品质建设、服务提升、创新支撑构建了包括7项一级指标、25项二级指标和69项三级指标的季冻区绿色公路评价指标体系。采用层次分析法确定各级指标权重,开展季冻区绿色公路建设调研,提出指标体系评价分值计算方法及评价等级。最后,采用所建指标体系对集安—通化高速公路进行评价。结果表明,集通高速绿色公路达到“4星绿色公路”等级,其建设成效验证了指标体系的全面性和有效性,可在季冻区绿色公路发展和实际工程中推广应用。

肺功能异常对多发性骨髓瘤患者预后的影响

目的评估肺功能异常对多发性骨髓瘤(MM)患者预后的影响。方法对60例新诊断MM的患者,评估肺功能之后,进行30月随访,观察肺功能与患者预后的联系。结果27例患者(45.0%)有阻塞性或限制性肺功能缺损。阻塞性肺缺损患者的OS(生存率)明显低于限制性或肺功能正常患者。在多变量分析中,只有高危细胞遗传学和PEF和/或DLCO<65%是独立的预后影响因素。结论PEF和DLCO可作为新诊断MM患者OS重要预测指标,在初步评估中发挥作用。

季冻区中小跨径钢桥面铺装的力学响应

为了提出季冻区中小跨径钢桥面铺装控制指标,采用ANSYS软件模拟了铺装层在不同工况下(不同纵、横向荷位布置)的受力特性,研究了荷载(超载)、汽车制动力及温度对铺装层力学响应的影响。结果表明:超载对铺装层性能影响显著,铺装层间黏结的抗剪强度是关键控制指标;随着制动力的增大,各剪应力均逐渐增大,应重点考虑界面抗剪强度;在低温条件下(-40℃~0℃),铺装层表面拉应力较大,应以铺装层表面拉应力为控制指标,而在高温条件下(40℃~60℃),铺装层竖向位移较大,应以铺装表面竖向位移为控制指标。

不同偏心距滚筒中大颗粒的平均速度脉动特性

采用离散元数值模拟法对多元颗粒在不同偏心距工况下进行数值模拟,研究偏心滚筒对全部大颗粒的运动初始阶段、稳定阶段的平均速度波动的影响。结果表明:在不同偏心距的偏心滚筒中,同粒径颗粒的平均速度波动不同;偏心滚筒中颗粒平均速度曲线在每个运动周期都会出现波峰和波谷现象,且偏心距越大,该现象越明显;在颗粒运动的初始阶段,大粒径颗粒平均速度波动范围大,偏心距为20 mm的滚筒中所有大颗粒平均速度波动范围最大;在颗粒运动的稳定阶段,随着时间的延长,粒径对于颗粒平均速度的影响不明显。

羟考酮与吗啡在大鼠内脏痛镇痛效应的差异

目的比较内脏痛及炎性痛模型中羟考酮与吗啡的镇痛强度,并初步探讨羟考酮在内脏痛模型镇痛效应中μ、κ受体的比例。方法 SD大鼠360只。其中156只SD大鼠以腹腔注射2%醋酸4 m L/kg引起扭体反应作为内脏痛模型,随机均分为13组,分别为内脏痛对照组,羟考酮(0.4、0.64、1.0、1.6、2.6、4.2 mg/kg)组,吗啡(0.4、0.64、1.0、1.6、2.6、4.2 mg/kg)组;另将180只SD大鼠以左足底注射5%甲醛作为炎性痛模型,随机均分为15组,分别为炎性痛对照组,羟考酮(0.6、0.96、1.54、2.46、3.9、6.3、10.0 mg/kg)组,吗啡(0.6、0.96、1.54、2.46、3.9、6.3、10.0 mg/kg)组。通过行为药理学,分别计算羟考酮及吗啡的半数有效量(ED50)。继续使用内脏痛模型,将24只SD大鼠随机均分为4组:对照组(D组)、羟考酮ED50组(E组)、κ受体拮抗剂Nor-BNI 20 mg/kg+羟考酮ED50组(K组)、μ受体拮抗剂naloxonazlne 20 mg/kg+羟考酮ED50组(U组),计算60min扭体次数。结果在内脏痛模型中,羟考酮ED50为0.6602 mg/kg(95%CI=0.02712~16.07 mg/kg)、吗啡为1.942 mg/kg(95%CI=0.2773~13.60 mg/kg),羟考酮ED50/吗啡ED50约为1∶2.94;在炎性痛模型,I相羟考酮ED50为1.921 mg/kg(95%CI=1.199~3.077 mg/kg)、吗啡ED50为4.484 mg/kg(95%CI=1.797~11.19 mg/kg),比值约为1∶2.334;Ⅱ相羟考酮ED50为2.262 mg/kg(95%CI=1.378~3.715mg/kg)、吗啡ED50为3.812 mg/kg(95%CI=1.769~8.213mg/kg),比值约为1∶1.69。在内脏痛模型中,D组扭体次数为(45.8±2.5)次,E组为(22.5±2.4)次,K组为(37.8±1.7)次,U组为(26.8±2.1)次,羟考酮发挥镇痛作用的κ、μ受体的比例约为2.375∶1。结论羟考酮ED50/吗啡ED50在甲醛炎性痛模型I相、Ⅱ相中的比值大于醋酸内脏痛模型,可能与羟考酮主要激动κ受体有关,且在2%醋酸扭体模型中羟考酮发挥镇痛效应的κ、μ受体的比例约为2.375∶1。