三峡水库微塑料与悬沙的聚集特性及作用机制

本文依据三峡库区悬沙矿物组成和泥沙级配为依据配置沙样,选择长江上游典型微塑料PMMA和PS,在自制大型水箱中开展水流剪切作用下微塑料和泥沙异质聚集实验,分析微泥絮团的形态特征和聚集机制。结果表明在水流紊动剪切作用下,相比泥沙同质聚集的絮团粒径,微泥异质聚集的絮团粒径更大,且每毫升样品中微泥絮团上的微塑料吸附数量随水流剪切率增大而迅速增加。扫描电镜和能谱分析结果表明,在水动力条件下泥沙与PMMA、PS微球发生异质聚集,聚集过程中存在电子转移和化学态的转变,并产生不饱和键(C C)。由于PMMA官能团的结合能变化比PS大,此过程失电子更多、表面电荷更大,更容易与泥沙发生聚集。

基于随机位移方法的河道植被区悬沙沉积分布计算模型

天然河道中,水生植被影响水流特性与悬沙输移规律,使得河道植被区的悬沙沉积分布相比于无植被区更加复杂,模拟难度更高。为探究河道植被区悬沙沉积分布,本文将改进边界条件后的随机位移模型引入植被作用下的水沙输移研究,融合真实形态植被对水流特性的影响,提出了适用于真实形态植被(以芦苇为例)下的悬沙沉积分布计算模型。为验证计算模型的准确性,本文选用具有真实外形的仿真芦苇开展水槽试验,详细测量了不同泥沙粒径、水流条件和植被密度下的芦苇区悬沙沉积沿程分布。试验结果发现:泥沙粒径、上游平均流速和植被密度均影响河道芦苇区的悬沙沉积分布,其中,对植被区前端的悬沙沉积量影响尤为显著。植被区泥沙补给是否受限会导致悬沙沉积呈现两种截然不同的分布。本文提出的数值计算模型可较好地模拟泥沙补给不受限条件下河道植被区的悬沙沉积分布,模拟结果与试验结果的量级和变化趋势均吻合较好;但该模型不能捕捉泥沙补给受限条件下植被区的悬沙沉积分布。综上,本文提出的基于随机位移方法的计算模型可较准确地预测河道植被区的悬沙沉积沿程分布,但仅适用于植被区泥沙补给不受限的情况。

空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略

为解决车辆主动悬架系统减振效果与控制能耗间的矛盾,基于“数字孪生、以虚控实、节能减振”理念,提出了主动空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略。首先,以车辆座椅主动空气悬架系统为例,利用准零刚度系统构建了真实空气悬架系统的理想数字孪生体,同时建立了该孪生体的参数匹配设计方法;然后,以空气弹簧气体压力控制为节点,设计了外环位置模糊非奇异快速终端滑模控制器,以及考虑空气弹簧充放气过程中电磁阀非线性流量特性的内环气压控制器,进而实现真实悬架系统对实际激励下孪生体动挠度的跟踪;最后,通过台架模拟实验与整车平顺性仿真实验,对所提控制策略的有效性与先进性进行了验证。结果表明:与以降低加速度为控制目标的传统控制策略相比,所提策略在随机路况下的座椅垂向振动加速度均方根更小且控制能耗均方根最小降幅达65.0%,冲击路况下座椅垂向振动剂量也更小且主动控制力最大降幅高达45.5%。所提策略性能明显优于传统策略,能在有效提高悬架系统减振性能的同时大幅降低主动控制能耗,有效解决了上述矛盾,可推广应用于各类主动悬架系统,为节能减振提供新的研究思路。

温针灸联合悬吊运动训练治疗肩袖损伤对肩关节功能及肩袖生活质量的影响

目的:观察温针灸联合悬吊运动训练(SET)治疗肩袖损伤(RCI)对肩关节功能、肩袖生活质量的影响。方法:选取2022年3月—2023年3月在浙江中医药大学附属杭州市中医院针灸康复科门诊就诊的RCI患者60例,按随机数字表法分为治疗组和对照组,每组30例。2组皆予关节松动术治疗,在此基础上,对照组予温针灸疗法治疗,治疗组予温针灸联合SET治疗,2组均治疗6周。治疗6周后,比较2组视觉模拟评分法(VAS)评分、肩关节外展活动度(SAROM)、肩袖生活质量指数(RCQOL)评分。结果:治疗6周后,2组VAS评分均较治疗前降低(P<0.05),治疗组VAS评分低于对照组(P<0.05)。2组SAROM较治疗前增大(P<0.05),治疗组SAROM大于对照组(P<0.05)。2组RCQOL评分均较治疗前升高(P<0.05),治疗组RCQOL评分高于对照组(P<0.05)。结论:温针灸联合SET治疗可有效改善RCI患者肩关节功能,减轻疼痛,提高肩袖生活质量。

基于IUDE算法的主动悬架H_(2)/H_∞控制

汽车高性能主动悬架对提升驾乘体验感具有显著优势,鲁棒性控制算法是发挥主动悬架性能的重要保障。针对典型鲁棒控制算法难以实现有效扰动估计和补偿的问题,本文提出了H_(2)/H_(∞)-H_(2)-IUDE算法,采用IUDE算法估计并补偿扰动,并引入H_(2)状态观测器,相比H_(2)/H_(∞)算法增强了鲁棒性。首先,建立了半车主动悬架控制系统模型,并定义了扰动形式。然后,提出能实现扰动估计和补偿解耦的IUDE算法,并提出一种H_(2)状态观测器,进而实现了对H_(2)/H_(∞)算法的再设计。最后,针对随机路面和减速带路面等典型工况进行仿真分析。结果表明,所提出的算法相比H_(2)/H_(∞)算法,随机路面工况的车身质心垂向加速度和俯仰角均方根值分别下降了7.6%和5.9%,对汽车平顺性有明显改善。同时,所提出的H_(2)观测器能有效估计系统状态,IUDE算法能准确估计扰动,并能够避免非解耦型UDE方法带来的悬架动挠度恶化问题,具有优异的扰动估计和灵活补偿的突出特点。

腹腔镜宫骶韧带高位悬吊术与阴道骶棘韧带固定术应用于中重度子宫脱垂患者的效果观察

目的探讨中重度子宫脱垂患者采用腹腔镜宫骶韧带高位悬吊术(LHUS)与阴道骶棘韧带固定术(SSLF)治疗的效果,为提升该疾病的临床治疗效果提供依据。方法回顾性分析2020年1月至2023年12月丹阳市人民医院收治的67例中重度子宫脱垂患者的临床资料,根据手术方式分为SSLF组(33例,行SSLF治疗)和LHUS组(34例,行LHUS治疗)。两组患者术后均随访6个月。比较两组患者围术期指标与随访期间并发症发生情况,术前与术后6个月性功能、生活质量、盆底功能及盆腔脱垂情况。结果LHUS组患者手术、留置尿管及自主排尿时间均短于SSLF组,术中出血量少于SSLF组;与术前比,术后6个月两组患者性功能指数量表(FSFI)、盆腔器官脱垂生活质量问卷(P-QOL)评分均升高,且LHUS组均高于SSLF组,盆底功能障碍问卷简表-20(PFDI-20)评分均降低,且LHUS组均低于SSLF组(均P<0.05)。与术前比,术后6个月两组患者Aa、Ba、Ap、Bp、C指示点测量值均降低,但组间比较,以及脱垂情况、首次排气时间、住院时间及并发症总发生率组间比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论LHUS、SSLF对中重度子宫脱垂患者器官脱垂情况改善效果相当,但LHUS更有助于患者提升性功能,减轻盆底功能障碍,进而改善其生活质量,安全性较好。

肩关节镜下喙突单隧道固定与无隧道悬吊固定治疗急性Ⅲ-Ⅴ型肩锁关节脱位

背景:目前国内外对关节镜下喙突无隧道悬吊固定与喙突单隧道固定治疗肩锁关节脱位的术后疗效研究报道较少,两种术式的具体临床疗效及是否存在其他风险有待探索。目的:比较关节镜下使用TightRope带袢带钢板喙突单隧道固定与喙突无隧道悬吊固定治疗急性Ⅲ-Ⅴ型肩锁关节脱位的短期临床疗效。方法:回顾性分析2019年6月至2022年9月新疆医科大学第六附属医院收治符合纳入标准的45例肩锁关节脱位患者,根据手术治疗方案分为2组,喙突单隧道组20例行肩关节镜下喙突单隧道固定,喙突无隧道组25例行肩关节镜下喙突无隧道悬吊固定。比较两组手术时间、切口长度及围术期失血量;对比两组术前、术后3个月及末次随访时肩关节Constant-Murley评分、目测类比评分、美国肘肩关节外科医师协会评分及术中、术后并发症等评价指标。结果与结论:①所有患者均顺利完成手术,术中无重要神经、血管损伤,喙突无隧道组手术时间较喙突单隧道组更短,差异有显著性意义(P<0.05),两组术中出血量、切口长度无显著差异(P>0.05);②所有患者随访12-24个月,平均随访(15.29±2.73)个月;③喙突单隧道组内比较:在术后3个月及末次随访时,目测类比评分较术前显著降低(P<0.05);Constant-Murley评分、美国肘肩关节外科医师协会评分较术前显著增加(P<0.05);喙突无隧道组内比较:在术后3个月及末次随访时,目测类比评分较术前显著降低(P<0.05);Constant-Murley评分、美国肘肩关节外科医师协会评分较术前显著增加(P<0.05);两组比较:在术后3个月随访时,喙突无隧道组Constant-Murley评分高于喙突单隧道组(P<0.05);两组间目测类比评分、美国肘肩关节外科医师协会评分相比差异无显著性意义(P>0.05);在术前及末次随访时,两组各评分在对应时间点之间比较差异均无显著性意义(P>0.05);④术中、术后并发症:喙突单隧道组在术中钻取隧道时发生1例喙突皮质破裂骨折,1例在术后3个月出现复位丢失,予以钩钢板+喙肩韧带转位重新复位固定;所有患者在末次随访中肩锁关节功能恢复良好且未发生再脱位;⑤提示关节镜下两种手术方法治疗急性Ⅲ-Ⅴ型肩锁关节脱位均具有创伤小、复位和固定可靠及术后肩关节功能恢复良好等优点,但是与喙突单隧道技术相比,喙突无隧道悬吊固定需要的手术时间更短、短期肩关节功能恢复快且避免了在喙突上建立骨隧道,减少了术中喙突发生医源性骨折的概率,安全性更高。

高温铅铋合金表面张力的悬滴法测量

铅铋合金是一种理想的加速器驱动次临界核能系统液态金属冷却剂。表面张力是描述物质界面的重要物性之一。实现高温液态铅铋合金表面张力的准确测量,有利于计算靶系统溅射产额,分析冷却剂与高温水爆炸形态,评估亚共晶态铅铋合金的运行可行性。开发悬滴图像计算表面张力的Matlab程序,搭建高温熔体悬滴法表面张力实验系统。在温度423.15~873.15 K和0.1 MPa压力下测量铅质量分数40%~50%的五种铅铋合金的表面张力(相对扩展不确定度2.1%)。结果表明,表面张力随温度增加而线性下降,随着铅质量分数增加而上升。为便于工程使用,建立表面张力的关联式,基于Schmidt状态方程的Eötvös定律关联的平均相对误差为0.12%,基于线性经验关联的平均相对误差为0.37%。

振动疗法联合悬吊训练前交叉韧带重建后患者运动及膝关节功能的变化

背景:物理疗法对前交叉韧带重建术后恢复至关重要。近年来,许多医师都在优化前交叉韧带重建术后的物理康复方案,但仍然缺乏高效的前交叉韧带重建术后康复训练疗法。目的:探讨振动疗法联合悬吊训练对前交叉韧带重建患者术后运动及膝关节功能的影响。方法:纳入在上海体育大学附属体育医院就诊的80例首次行单侧前交叉韧带重建患者,按照随机数字表法将患者随机分为振动疗法组和振动疗法+悬吊训练组,每组40例。振动疗法组患者在前交叉韧带重建术后第13周开始进行振动疗法训练(每次10 min,1次/d,每周6次),振动疗法+悬吊训练组患者在前交叉韧带重建术后第13周开始进行振动疗法(每次10 min,1次/d,每周6次)联合悬吊训练(每周2次),共训练8周。训练前及训练8后,采用膝关节Lysholm评分评价膝关节功能,采用等速肌力评估训练系统评估屈膝对称性指数,采用平衡测试系统评估双侧多轴平均轨迹误差差值。结果与结论:(1)与训练前比较,两组患者训练8周后的膝关节Lysholm评分、屈膝与伸膝对称性指数均升高(P<0.05),双侧多轴平均轨迹误差差值降低(P<0.05);与振动疗法组比较,振动疗法+悬吊训练组患者膝关节Lysholm评分、屈膝与伸膝对称性指数均升高(P<0.05),双侧多轴平均轨迹误差差值降低(P<0.05);(2)结果表明,与单独进行振动疗法相比,振动疗法联合悬吊训练可显著改善前交叉韧带重建患者的膝关节功能,增加肌肉力量和对称性,提高平衡稳定性。

开孔促淤板周围悬沙浓度分布特征数值分析

开孔促淤板作为保护岸滩的有效结构,一直被用于保滩护岸、河流海岸生态修复等工程。由于开孔促淤板的存在,使得其周围水流流态变得较为复杂,水流阻力增大,开孔促淤板周围的水流流态会直接影响板周悬沙的运动和输移。基于Mixture两相流模型,对不同开孔率的促淤板周围的流场特性以及悬沙浓度分布特征进行了数值模拟研究。结果表明:开孔促淤板后槽底近壁区(距底高度dH/15)区域,开孔处板后断面相对悬沙浓度值较板前大,格栅处的板后断面相对悬沙浓度较开孔处的板后断面相对较大。当来流流速一定时,开孔促淤板的开孔率越大,板周的相对悬沙浓度越低,开孔促淤板的促淤效果也越不理想;当开孔率为20%时,开孔促淤板的促淤效果显著。

梯形墩-悬栅消力池水力特性数值模拟

针对低弗劳德数水跃消能问题,以消力池内布置的梯形墩-悬栅联合消能工为研究对象,采用RNG k-ε湍流模型和VOF法进行数值模拟,研究消力池内水力特性和消能效果.结果表明:梯形墩可有效降低消力池底板压强和入池临底流速,墩后压强低于100 Pa,流速降至0.20 m/s时,随着Fr增大,压强和流速分布改善效果越显著;消力池内涡量强度最大值位于陡坡段水跃旋滚区,该区域存在明显涡核,为能量耗散主要区域,梯形墩和悬栅区域涡结构间断分布,属于弱涡结构,能量部分耗散;梯形墩-悬栅联合消力池中能量耗散主要由水跃能量耗散、梯形墩剪切耗散和悬栅沿程耗散组成,3种工况下消能率较传统消力池分别提升4.49%,9.74%,9.79%,充分发挥出联合消能工叠加消能的效果,研究结果可为类似工程消能工设计研究提供一定的参考.

整车主动悬架滑模控制及多目标优化

为改善车辆主动悬架系统性能,在建立整车主动悬架系统模型的基础上,结合滑模变结构控制理论,提出了一种基于多目标优化的主动悬架系统控制参数的优化方法。基于滑模面到达条件结合李雅普诺夫稳定性理论对滑模控制器进行稳定性验证,建立以车身侧倾角加速度、车身俯仰角加速度和车身垂直加速度为控制目标的多目标优化问题,并利用粒子群算法对控制器参数进行优化。仿真结果表明,优化后主动悬架系统的3个控制目标函数值较优化前分别减小了10.3%、27.3%和20.0%,基于多目标优化的整车主动悬架滑模控制策略改善了整车的乘坐舒适性和操纵稳定性。

八段锦联合悬吊训练治疗慢性非特异性腰背痛临床研究

目的:观察八段锦联合悬吊训练治疗慢性非特异性腰背痛(NSLBP)的临床疗效。方法:选取2023年5—10月在浙江中医药大学附属温州市中医院治疗的90例慢性NSLBP患者。采用随机数字表法分为悬吊组、八段锦组和联合组各30例,分别予以悬吊训练、八段锦、八段锦联合悬吊训练治疗。3组均治疗4周。比较3组临床疗效,视觉模拟评分法(VAS)、日本骨科协会腰痛评估量表(JOA)、Oswestry功能障碍指数问卷(ODI)评分,以及白细胞介素-6(IL-6)、基质金属蛋白酶-3(MMP-3)、白细胞介素-1β(IL-1β)、P物质(SP)水平。结果:治疗4周后,总有效率联合组93.33%(28/30),均高于悬吊组66.67%(20/30)和八段锦组70.00%(21/30)(P<0.05)。3组VAS、ODI评分均较治疗前降低(P<0.05),联合组VAS、ODI评分均低于悬吊组、八段锦组(P<0.05)。3组JOA评分均较治疗前升高(P<0.05),联合组JOA评分均高于悬吊组、八段锦组(P<0.05)。3组IL-6、MMP-3、IL-1β、SP水平均较治疗前降低(P<0.05),联合组IL-6、MMP-3、IL-1β、SP水平均低于悬吊组、八段锦组(P<0.05)。悬吊组与八段锦组总有效率,VAS、ODI、JOA评分,以及IL-6、MMP-3、IL-1β、SP水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:八段锦联合悬吊训练治疗慢性NSLBP的疗效优于单独使用八段锦或悬吊训练治疗,可有效缓解疼痛、改善腰部功能,作用机制可能与减轻炎症反应有关。

粒子群算法优化的车辆悬架座椅模糊PID控制

针对车辆悬架座椅的振动问题,基于ADAMS/View和MATLAB/Simulink平台建立三自由度1/4车辆主动悬架座椅系统模型和路面模型,提出一种运用粒子群算法优化模糊PID的控制方法。该方法融合标准粒子群算法与模糊PID算法,通过粒子群算法对模糊PID控制中的量化因子、比例因子和模糊规则参数进行优化,解决模糊PID控制参数的选取存在经验性和主观性的问题。仿真结果表明:在不同的车速下,相较于模糊PID控制,粒子群优化模糊PID控制的座椅加速度下降16.5%以上,相较于被动悬架座椅,粒子群优化模糊PID控制的座椅加速度下降48.0%以上,减振效果改善明显。

基于遗传算法的某混动动力总成悬置系统优化

在混合动力汽车的开发中,对某一特定车型的动力总成悬置系统进行了NVH性能对标测试。测试结果显示,在充电怠速工况下,该车型的悬置系统在X和Y方向上出现了剧烈振动,严重影响了乘坐舒适性。因此在ADAMS软件中对该动力总成悬置系统建立六自由度模型,并对其进行模态分析,发现该动力总成系统的固有频率与解耦率均未达到隔振效果的评价标准,需进行悬置参数优化。将悬置各方向解耦率和频率分布作为优化目标,采用MATLAB软件,结合遗传算法对各悬置的位置和刚度进行了优化设计。优化后的动力总成悬置系统在ADAMS软件中的仿真结果表明,该混合动力总成系统的解耦率得到明显提高,且固有频率分布也更符合隔振效果的评价标准;进一步的对比分析表明,优化后的动力总成悬置系统在Z方向的动反力幅值减少,隔振能力进一步加强,其NVH性能得到了提升。

铝合金悬置托臂挤压铸造工艺设计与开发

对汽车铝合金悬置托臂进行了挤压铸造浇注系统设计与仿真分析。通过采取增加浇道、局部增压和高压点冷措施改善孤立热节冷却条件,对比改进前后浇注系统对铝合金悬置托臂铸件内部缩孔缺陷的影响;同时研究了不同T6处理工艺对铸件金相组织及力学性能的影响,对同类零件的挤压铸造浇注系统设计及T6处理工艺确定有一定的借鉴意义。

基于主动悬架的直线式电磁俘能器关键参数分析

为研究应用在主动悬架上的直线式电磁俘能器参数的影响,构建了基于主动悬架的线性二次调节器(LQR)控制模型,并在其基础上通过实验研究了依赖于悬架相对运动的直线式电磁俘能器效率。通过改变永磁体的直径、线圈匝数以及悬架之间的相对速度,研究不同参数对电磁俘能器效率的影响,结果表明,在保持其他参数不变的情况下,增大永磁体的直径、采用更多的线圈匝数以及更快的相对速度,均有利于提高电磁俘能器的效率。此外,通过对比主动悬架和被动悬架的俘获能量效果可知,在其他条件相同的情况下,主动悬架比被动悬架能够俘获更多的能量,这为进一步探索应用于主动悬架上的直线式电磁俘能器提供了理论基础和实践参考。

屋面花架悬挑结构高空支模施工技术的应用

屋面花架在提高建筑结构空间层次方面发挥着重要作用,但是悬挑结构的高空支模施工面临着很大难度。首先对工程案例进行详细介绍,分析了悬挑结构高空支模的主要施工技术流程以及整体方案。重点从预埋件埋设,挑梁、连梁安装施工,防护脚手架搭设,支模架搭设,支模架拆除等方面详细介绍了关键施工技术。实践经验表明,所述的高空支模施工方案是有效的,为工程项目的顺利推进创造了良好条件。有效积累了悬挑结构高空支模的施工技术经验,可以为国内其他工程案例提供有效的经验借鉴。

电动涡旋压缩机悬置系统优化设计

针对当前电动涡旋压缩机NVH差的问题,基于动力总成悬置设计的经验,从传递路径入手,为压缩机总成设计了一套噪声、振动及声振粗糙度(NVH)性能优越及可靠性高的悬置系统,并对该悬置系统进行了优化验证。首先,对电动压缩机悬置系统布置进行了受力分析;接着,建立了压缩机悬置系统的动力学模型,对其刚体模态和解耦率进行了分析;然后,以悬置三向刚度为设计变量,以悬置系统刚体模态和各阶模态能量解耦率为优化目标,运用遗传禁忌搜索算法(GATS)对该悬置系统进行了优化设计;最后,根据优化结果设计了悬置非线性刚度曲线,并进行了受力分析和试验验证。研究结果表明:优化后的压缩机悬置系统各阶刚体模态和解耦率满足目标要求,各悬置受力分布合理,压缩机全转速范围内的平均隔振率由20 dB左右提升到30 dB左右;同时,车内噪声和方向盘振动均有不同程度优化,有效提高了电动涡旋压缩机悬置系统的NVH性能。该方法对于电动涡旋压缩机悬置设计有较大的参考意义,可为解决同类问题提供新思路。

悬吊训练联合凯格尔运动在高龄产妇产后盆底功能康复中的应用

目的:探究悬吊训练联合凯格尔运动在高龄产妇产后盆底功能康复中的效果。方法:采用简单抽样法选取2022年1月—2023年12月于赣县区人民医院行产后42 d检查的80例高龄产妇为研究对象,采用随机数字表法将其分为对照组与观察组,每组40例。两组均进行一对一健康宣教,在此基础上对照组行凯格尔运动干预,观察组行悬吊训练联合凯格尔运动。比较两组干预前后的盆底肌力、尿动力学、性功能[中文版女性性功能量表(FSFI)]及生活质量[盆底功能影响问卷简版(PFIQ-7)]。结果:干预后,观察组盆底肌力高于对照组(P<0.05);观察组功能尿道长度(FUL)、最大尿道闭合压力(MUCP)、最大尿流率(Qmax)、腹压漏尿点压(ALPP)值均大于对照组(P<0.05);观察组FSFI评分高于对照组(P<0.05);观察组PFIQ-7评分低于对照组(P<0.05)。结论:悬吊训练联合凯格尔运动能有效促进产妇产后盆底肌力及尿动力学恢复,改善性功能,提高生活质量。