二维双平面Simpson法评价高血压病患者左心房容积及功能

目的:使用二维双平面Simpson法评价高血压病患者左心房(LA)容积及功能。方法:选取20例高血压病患者,除外房颤、瓣膜病、肥厚型心肌病、肺心病、心肌梗死或超声心动图上存在明显节段运动异常等器质性心脏病。采用彩色多普勒超声心动图仪于心尖四腔心切面及心尖二腔切面采集LA二维图像,下线描记双平面LA面积,测量左房各期容积。结果:两组间性别、年龄、体表面积、合并疾病及LAD、LVEDD、LVEF等常规超声心动图指标均无统计学差异;高血压病组IVS、LVPW及RWT明显高于对照组;两组间E/E’无明显差异,高血压病组DT较对照组呈延长趋势,A、A’较对照组呈增高趋势,E’呈降低趋势;高血压病组E、E/A明显低于对照组;两组间LAVmin、LAEFtotal无显著差异,高血压病组LAEFpas较对照组呈降低趋势,LAVmax、LAVPreP较对照组呈增大趋势,LAEFact明显高于对照组。结论:与LA内径相比较,二维双平面Simpson法-LAV更加精确,更接近于LA真实容积,更好地反映了舒张功能的异常,并可以很好地预测AF的发生。二维双平面Simpson法评价高血压病患者左心房容积及功能对其长期预后有重要意义并能较好满足临床需求。

平面变压器绕组损耗改进二维混合计算方法

高频下绕组损耗的快速计算方法对平面变压器精细化设计和优化有着至关重要的作用。对于垂直方向与水平方向同时存在交叉换位结构的平面变压器,其绕组损耗无法通过一维解析模型计算得到。为解决这一适用性问题,该文提出一种改进二维混合计算模型,从涡流场求解角度对绕组损耗进行计算。该模型将高度方向磁场强度考虑在内,在磁准静态假设以及二维假设基础上,以电流密度与磁场强度为变量对电磁场边值问题进行完全表述,并通过矩量法将电磁场边值问题转化为线性方程组求解问题。通过该文方法所建立线性方程组系数矩阵具有阶数较低,且不随剖分节点、单元数增加而增加的优点,达到确保一定计算精度的前提下有效节约计算成本的目标。搭建原副边匝数比为2:2的交叉结构平面变压器实验模型,对该文方法的有效性进行验证。

超声波峰谷拟合方法及平面叶栅通道二维流速测量

为准确获取复杂二维流场中超声传播的时差信息,研究了超声波峰和波谷幅值多项式拟合确定回波特征点的信号处理方法,应用于一维和二维流速测量。研制了多通道超声测速装置,在0~40 m/s流速范围内采集一维流动超声信号,使用峰谷拟合法获得流速,其与毕托管流速测量结果的最大相对误差较波峰拟合法减小了0.72%。提出了以对角换能器时差计算二维流速的方法,开展了平面叶栅流道内二维流速测量实验。在多工况下测量的流速与三孔探针的实验结果相对误差均小于3.16%,较好地反映不同进口流速条件下由流道截面变化和叶片弯曲引起的测点处流速大小和方向变化趋势。

实时三平面超声心动图与双平面Simpson’s法评价心肌梗死患者左心室收缩功能的相关性分析

目的探讨实时三平面超声心动图(RT-3PE)与二维超声心动图(2DE)双平面Simpson’s法测量心肌梗死患者左室容积和左心室射血分数(LVEF)的相关性。方法应用RT-3PE和二维超声心动图(2DE)双平面Simpson’s法同期测量30例心肌梗死患者的左室舒张末期容积(LVEDV)、左室收缩末期容积(LVESV)和LVEF,并将两种方法的测值进行相关性分析。结果 RT-3PE法和2DE双平面法所测的LVEDV、LVESV和LVEF之间均无统计学意义(P>0.05),且相关性良好(r分别为0.89、0.96和0.86,P<0.01)。结论实时三平面超声心动图可以实时在线测定心肌梗死患者左心室容积和左室射血分数,为临床上定量分析心肌梗死患者左心室容积和左室射血分数提供了一种检查快速、简便和无创的新方法。

同位网格下平面二维水流数学模型的有限分析解法

为避免在求解平面二维水流数学模型方程时,流速、水位分别采用有限分析法和有限差分法求解而导致运动方程和连续性方程的计算精度不匹配,进而降低模型整体的计算精度和收敛速度.参照SIMPLE算法,推导出了能够在同位网格下采用有限分析法求解的一般曲线坐标系中的水位控制方程,实现在同位网格下采用有限分析方法求解全部控制方程的同精度算法,避免了交错网格,提高了计算精度,加快了收敛速度.运用于实际工程,计算结果与实测值基本吻合.

平面二维 Lagrange-Euler 方法及其在水流计算中的应用

作者在分析总结有关ＬＥ法、ＭＡＣ法及ＰＩＣ法等优越性的基础上，建立了适合于计算类似分洪区水流运动的平面二维ＬＥ法的数值模型，并用其重现荆江分洪区１９５４年的分洪过程通过计算结果与实测资料的对比，证实了该方法的可行性与可靠性．

双时间步法在二维浅水方程求解中的应用

针对传统算法效率低的问题,将隐式双时间步法应用于求解二维浅水方程,建立了非结构网格下高效的有限体积模型。在应用双时间步法时,虚拟时间层中的定常问题采用高效的隐式LU-SGS(Lower-Upper Symmetric Gauss-Seidel)方法进行迭代求解。通过模拟计算4个典型算例以及与传统显式算法进行比较,对模型精度、效率及处理实际问题能力进行检验,分析了时间步长、内迭代次数对模型性能的影响。结果表明,双时间步法放宽了稳定性对时间步长的限制,时间步长可取到显式格式10倍以上,计算耗时减少了50%以上,模型具有良好精度与适应性,具有较好的推广应用价值。

基于遗传算法的二维双阈值Otsu图像分割算法

为了提高图像分割的精度和效率,提出了一种基于遗传算法的二维双阈值最大类间方差法的图像分割算法。该方法用两个阈值同时考虑了图像像元点灰度信息的范围和像元点之间相关信息,并对未处理区域做了后处理,以提高分割的精度和鲁棒性。为了提高分割速度,给出了一种改进遗传模拟退火算法。实验结果表明,文中提出的方法比传统的二维最大类间方差法更加完整、快速地分割出复杂背景中的图像。

超声速差法平面叶栅流场试验和数值研究

针对平面叶栅狭小通道中流场非接触测量难题,提出一种基于超声速差原理的二维流场测量方法。设计一种2×4超声波斜、平口换能器组合阵列,研制一套多通道超声法测量和气流速度场重建系统。开展平面叶栅流场测量试验,成功获取了3种不同进口速度条件下流道二维速度场。利用COMSOL Multiphysics中CFD模块同步开展叶栅流场数值模拟,并与试验结果对比。结果表明:超声测量与数值模拟结果较为接近,速度大小和偏转角误差均在5%以内,较好地反映叶栅通道的流动特点。提出的超声测量技术有望进一步用于高马赫数流场研究。

直接模拟蒙特卡罗法模拟二维平面蒸发亚稳态原子退激过程

在原子法激光同位素分离 (AVLIS)工程中 ,金属受电子束的加热而熔化 ,有一部分原子处于亚稳态能级 ,为了分析在蒸发过程中亚稳态原子退激对原子蒸气的速度、温度等物理特性的影响 ,采用直接模拟蒙特卡罗 (DSMC)法模拟钆原子蒸发过程 ,分析亚稳态原子退激过程对蒸气特性的影响。模拟结果表明 :亚稳态原子退激使得原子蒸气的速度增加 ,温度升高 ;克努森数Kn越小 ,原子间碰撞越频繁 。

基于正交双行波磁场的平面二维时栅位移传感器

针对半导体行业、航空航天等领域对于精密二维位移测量的迫切需求,提出了一种基于正交双行波磁场的平面二维时栅位移传感器。传感器由定尺和动尺组成,定尺由导磁基体和沿x、y方向排列的两励磁线圈组成,动尺由导磁基体和沿x、y方向排列的两层感应线圈组成。当励磁线圈通入正余弦励磁信号时,在定尺上方产生分别沿x和y方向运动的正交双行波磁场。通过对感应线圈输出的感应电信号进行解算得到x和y方向的位移值。首先介绍了传感器的结构和工作原理,对传感器模型进行了电磁场仿真;然后对仿真误差进行溯源分析,并优化传感器结构;最后采用印刷电路板技术制作了传感器样机,并设计相应的电气系统进行实验验证。实验结果表明该传感器在160 mm×160 mm测量范围内能够实现平面二维位移测量,x方向节距内位移误差峰峰值为32.8μm,y方向节距内位移误差峰峰值为34.5μm。

用平面波展开法计算二维方形光子晶体的带隙结构

用平面波展开法计算二维正方晶格光子晶体的带隙结构,对二维光子晶体的电磁波理论及周期介质中的Bloch波解进行了详细的推导,得出TE模和TM模下无缺陷时光子晶体的色散曲线,并设计了低频区域内具有较大带隙宽度的两种二维光子晶体的空间周期结构.经过大量的计算,发现硅中的空气柱型光子晶体在红外波段TE模和TM模存在重叠的绝对光子带隙,并分别研究了空气中的硅介质柱和硅中的空气柱的TM模带隙宽度随空气柱半径和填充比变化的规律.

双平面Simpson法在急性心力衰竭的临床应用

目的探讨Simpson法测量左室功能指导急性心力衰竭(AHF)的临床应用意义。方法选取急性心力衰竭患者82例及对照组(非心力衰竭患者)60例,采用传统M型超声心动图技术和双平面Simpson法技术测量左心室射血分数(LVEF)、左室舒张末期容积(LVEDV)及左室收缩末期容积(LVESV)。结果急性心力衰竭患者左心室射血分数(LVEF)、左室舒张末期容积(LVEDV)、左室收缩末期容积(LVESV)在两种检测方法比较差异具有统计学意义(P <0.05);对照组(非急性心力衰竭患者)在两种检测方法比较差异无统计学意义(P>0.05)。传统M型法诊断急性心力衰竭诊断符合率为81.7%,双平面Simpsons法诊断率为93.9%,双平面Simpsons法优于传统M型法(P <0.05)。结论在急性心力衰竭患者中使用双平面Simpson法技术测量左室功能优于传统M型超声心动图技术。

超声简化双平面Simpson法评价心脏左室整体收缩功能

目的:探讨超声简化双平面Simpson法评价左室整体收缩功能的临床价值。方法:对临床确诊有心脏病的患者45例(其中无左室壁节段性运动异常的患者20例,有节段性左室壁运动异常的患者25例)及正常对照组20例,应用超声简化双平面Simpson法及M型超声检测左室射血分数(EF%),并对两者进行对比分析。结果:有节段性左室壁运动异常患者,M型超声检测左室EF值显著大于简化双平面Simpson法的检测结果,差异有统计学意义(P<0.05)。正常人和无节段性左室壁运动异常的患者两者检测结果差异无统计学意义(P>0.05)。结论:简化双平面Simpson法比M型超声心动图评价有节段性室壁运动异常患者的心功能更为精确、重复性更好,在精确描记心内膜的基础上,准确计算心功能参数,实现左室整体收缩功能分析,为临床诊断提供了更为精确的数据。

双平面Simpson法对冠心病患者PCI治疗前后左心室容积及收缩功能的评估价值

目的:探讨双平面Simpson法对冠心病(CAD)患者冠状动脉支架植入术(PCI)治疗前后左心室容积及收缩功能的评估价值。方法:选取284例行PCI术治疗的CAD患者为研究对象,分别于术前、术后1个月及术后3个月时行常规超声心动图检查,采用M型超声心动图Teichholz法(M型法)和双平面Simpson法分别测量并比较患者左心室容积和收缩功能。结果:术前,两种方法测量方法中左室收缩末容积(LVESV)、左室舒张末容积(LVEDV)和二尖瓣舒张早期最大峰值流速/二尖瓣舒张晚期最大峰值流速(E/A)值比较,差异有统计学意义(P<0.05);左心室射血分数(LVEF)值比较,差异无统计学意义(P>0.05)。术后1个月,两种测量方法中LVESV和LVEDV值比较,差异有统计学意义(P<0.05);LVEF和E/A值比较,差异无统计学意义(P>0.05)。术后3个月,两种测量方法中LVESV、LVEDV和E/A值比较,差异有统计学意义(P<0.05);LVEF值比较,差异无统计学意义(P>0.05)。Simpson法测量的心脏超声参数值与M型法测量值相关性均较高(P<0.05),其中LVEDV、LVEF及E/A值与M型法一致性较好(精确度均<30%),LVESV一致性欠佳(精确度>30%);Simpson法图像采集时间和图像分析时间长于M型法(P<0.05)。结论:应用双平面Simpson法能全面客观准确评价CAD患者PCI治疗前后的左心室容积及收缩功能,与M型法测值相关性高,可为临床诊断和预后评估提供更为精确的指导。

分离变量法求解二维平面薄板相关问题的研究

分离变量法作为数学物理方程中常用的方法之一,被广泛的用来解决偏微分方程的定解问题。基本思想是将偏微分方程混合问题经过变量分离,转化为常微分方程的初值问题。将原方程含有的多个变量混合问题拆分成含有若干个只含单一变量的常微分方程。以二维平面薄板为例,采用分离变量法求解该问题的振动方程、波动方程及热传导方程问题的相关研究,推导出平面薄板在给定边界下的解并总结出矩形薄板在不同边界条件下特征值及特征函数的表达。

二维平面有限单元法在坝体渗流稳定评价中的应用——以赤泥堆场4^(#)坝北坝段渗流稳定分析评价为例

中铝贵州分公司赤泥堆场4#坝为库中坝,坝为赤泥堆砌而成,其北坝段位于二叠系茅口组、龙潭组交接地段附近,随着该坝的不断加高使用,对该坝北段的渗流稳定进行了分析,其间用到的一些计算方法值得借鉴。

利用二维DLT及光束法平差进行数字摄像机标定

利用共线方程和二维DLT之间的对应关系导出了由二维DLT的 8个参数表达的主纵线方程式 ,讨论了主点初值的求解方法 ,给出了单张像片摄像机参数分解不惟一性及临界序列的证明。详细推导了利用二维DLT参数分解摄像机外方位元素初值的实用算法 ,论述了利用光束法平差进行摄像机标定的数学模型。实际图像数据实验取得了很好的结果 。

山区河流平面二维流场的数值模拟

针对山区河流边界地形复杂、水位及流速变化剧烈的特点,用"混合五对角法"建立平面二维数学模型并求解,进行水位和流速的数值模拟。利用嘉陵江重庆金刚碑-朝阳桥河段地形及5个横断面的水位和水深平均流速资料对此模型进行了验证,模型快速、准确地再现了该河段的水位和水深平均流速情况。

淹没丁坝平面二维水流数值模拟研究

从平面二维水动力学方程组出发,根据有限元Galerkin加权余量法离散模型方程组,并利用Newton Raphson迭代法求解,研究了淹没丁坝的水深平均的平面二维水流数学模型。设计了长18.0m,宽0.4m,高0.4m的实验水槽,利用水槽实验数据对水深平均的平面二维数学模型进行验证,结果表明模型计算结果与实测值吻合良好,模拟结果合理。由此可见,把水深平均的平面二维数学模型,结合Galerkin加权余量法和Newton Raphson迭代法来模拟淹没丁坝存在状态下的二维水流形态是合理的。