计划轮照在肺癌三维适形放疗中剂量学的研究

目的:比较肺癌三维适形放疗(3DCRT)两种治疗方案之间的差异,以期减少正常组织损伤。方法:选择9例病理证实的原发性肺癌,为每个病例设计两套治疗计划,计划1、计划2,每套计划均采用5个非等角共面野等中心照射,要求计划1和计划2在靶区(GTV、CTV)内的剂量分布是等同的,但每套计划的射野入射方向彼此不同。通过添加不同楔形角度的楔形板、调整射野入射的方向、权重等,使计划1与计划2满足临床要求。在治疗计划系统(TPS)中模拟,方案1:计划1与计划2独立照射,处方剂量皆为60 Gy,每次2 Gy;方案2:计划1与计划2每天轮照,处方剂量皆为30 Gy,每次2 Gy。将方案1与方案2比较。结果:两方案治疗计划GTV的Dmax、Dmin和Dmean的均数没有显著性差异(P>0.05);HI、CI值的均数没有显著性差异(P>0.05);脊髓Dmax、食管V50、心脏V40,两肺V20、V5、Dmean的均数没有显著性差异(P>0.05)。但是方案2的肺正常组织并发症概率(NTCP)小于方案1,有显著性差异(P<0.05)。结论:方案2每天轮照,因卷入射野内的正常组织有一天以上的休息和对损伤的修复时间,在肿瘤剂量一定的情况下,可减少正常组织损伤。

计划轮照在肺癌三维适形放疗中剂量学的研究

目的 比较肺癌三维适形放疗（3DCRT）两种治疗方案之间的差异,以期减少正常组织损伤。方法 选择9例病理证实的原发性肺癌,为每个病例设计两套治疗计划,计划1、计划2,每套计划均采用5个非等角共面野等中心照射,要求计划1和计划2在靶区（GTV、CTV）内的剂量分布是等同的,但每套计划的射野入射方向彼此不同。通过添加不同楔形角度的楔形板、调整射野入射的方向、权重等,使计划1与计划2满足临床要求。在治疗计划系统（TPS）中模拟,方案1：计划1与计划2独立照射,处方剂量皆为60Gy,每次2Gy;方案2：计划1与计划2每天轮照,处方剂量皆为30Gy,每次2Gy。将方案1与方案2比较。结果 两方案治疗计划GTV的Dmax、Dmin和Dmean的均数没有显著性差异（P〉0.05）;HI、CI值的均数没有显著性差异（P〉0.05）;脊髓Dmax、食管V50、心脏V40,两肺V20、V5、Dmean的均数没有显著性差异（P〉0.05）。但是方案2的肺正常组织并发症概率（NTCP）小于方案1,有显著性差异（P〈0.05）。结论 方案2每天轮照,因卷入射野内的正常组织有一天以上的休息和对损伤的修复时间,在肿瘤剂量一定的情况下,可减少正常组织损伤。

永乐桥“天津之眼”摩天轮照明

项目地点:天津市设计单位:天津华彩电子科技工程集团有限公司1、项目介绍"天津之眼"摩天轮——天津的新地标建筑,坐落于当年朱棣率千军万马渡河之处——永乐桥之上,是世界上唯一一座跨河建筑、桥轮合一的摩天轮,兼具观光和交通功用。上仰天子之渡灵气,下拥九河下稍风光,其奇思妙想、巧夺天工的设计是世界摩天轮建设方面的一大突破。

夹持式玉米膜上精密穴播轮的参数优化及试验

为优化提高玉米膜上穴播轮的播种精度,针对目前玉米膜上精密穴播轮装置单粒率低、空穴率较高等问题,根据玉米播种时的特殊要求,优化设计了一种农机与农艺深度结合的玉米膜上精密穴播轮。系统介绍了所设计装置的机械结构及工作原理,并通过对穴播轮的结构和工作原理分析,确定将取种器中夹种板板长、夹种板偏角及夹种板与接种杯间距为作为影响试验结果的关键试验因素,将单粒率和空穴率作为目标值,通过数学软件对影响单粒率Y1和空穴率Y2的因素进行数据处理并全面优化,得到影响单粒率Y1的显著因素顺序为夹种板与接种杯间距X_(3)>夹种板板长X_(1)>夹种板偏角X_(2),影响空穴率Y2的显著因素顺序为夹种板与接种杯间距X_(3)>夹种板偏角X_(2)>夹种板板长X_(1)。优化分析与试验验证结果表明:当取种器中夹种板板长X_(1)为17mm、夹种板偏角X_(2)为40°、夹种板与接种杯间距X_(3)为32mm时,单粒率Y1为92.09%,空穴率Y2为3.35%,与优化结果的相对误差分别为1.57%、3.74%,数值上均小于5%,满足玉米精密排种的作业要求。

下睑皮肤眼轮匝肌切除术治疗儿童先天性睑内翻合并倒睫的临床及美学效果评价

目的:探究下睑皮肤眼轮匝肌切除术治疗儿童先天性睑内翻合并倒睫的临床及美学效果。方法:选取笔者医院2017年2月-2021年10月收治的80例先天性睑内翻合并倒睫患儿,按照入院顺序将患儿随机分为观察组和对照组,每组40例。对照组采用单纯下睑皮肤眼轮匝肌双层缝合术矫治,观察组采用下睑皮肤眼轮匝肌切除术矫治。比较两组患者术后1个月临床疗效、术前和术后6个月角膜散光值(Cornea cylinder,CC)、总散光值(Retinography cylinder,RC)、最佳矫正视力(Best corrected visual acuity,BCVA)以及美学评分,回访记录并比较两组患儿术后并发症发生率及复发率。结果:观察组术后1个月临床总有效率显著高于对照组(P<0.05);术后6个月,观察组患儿CC值、RC值、BCVA均显著低于对照组(P<0.05),美学评分显著高于对照组(P<0.05);观察组术后并发症发生率、复发率显著低于对照组(P<0.05)。结论:下睑皮肤眼轮匝肌切除术可有效提高先天性睑内翻合并倒睫临床疗效,改善患儿视力,降低并发症发生率及复发率,提高眼睑美观度。

诱导轮对高速液氧泵空化流场影响研究

高抗空化诱导轮可以改善液氧泵的空化特性,提高大推力火箭的可靠性。基于计算流体力学方法,建立了高速液氧泵的流动仿真模型,通过三组试验工况验证了模型准确性,研究了诱导轮叶片数对液氧泵性能和空化特性的影响。结果表明:使用诱导轮可以减小离心轮空化面积,代偿离心轮的汽蚀,提高液氧泵扬程;在入口流量和出口压力不变的条件下,增加诱导轮叶片数,液氧泵的效率增加,扬程降低,离心轮空化面积增加,诱导轮代偿离心轮汽蚀能力削弱。综合考虑液氧泵性能参数和空化特性,三叶片诱导轮能够满足大推力液体火箭的高可靠性要求。

对称悬架混联轮腿机器人结构设计与参数优化

为了实现机器人在地下空间低能耗的灵活运动,文中设计了一种对称悬架混联轮腿机器人,并针对其腿部参数优化问题,提出了一种基于沙猫群算法的性能均衡优化方法(简称均衡优化方法)。结合对称四边形机构与悬架系统,设计了一种对称悬架混联式轮腿结构,并建立其运动学和动力学模型,分析了腿部杆长对单轮腿运动空间和灵活性指标的影响,预优化确定了腿部初始杆长均为0.3 m。在满足轮腿越障规划空间及高灵活性的基础上,为了实现低能耗,建立了轮腿性能均衡优化评价指标,采用均衡优化方法对腿部杆长进行了优化研究。数值计算结果表明:大腿和小腿杆长最优值分别为0.23 m和0.3 m,该轮腿运动能耗为23.18 J,运动空间为0.1322 m2,灵活性指标变化范围为(0.2,1)。优化后灵活性保持不变,运动空间减小了24.54%,能耗降低了22.60%,验证了该方法合理有效,为轮腿机器人的设计与优化提供了一种新的思路。

基于V形记忆曲线的汽车轮毂造型衍生设计方法

为提高汽车轮毂造型设计的效率,增强品牌造型识别度,提出一种高效的轮毂造型衍生创新设计方法。通过分析轮毂V形记忆曲线的变化规律和特点,总结出两类V形记忆曲线,并根据控制点数量分别进行了定量化表达;以轮毂造型的5个设计要素为基础,提取轮毂骨骼的特征并建立运算法则,构建基于V形记忆曲线的轮毂造型衍生设计方法;通过参数化实现造型构建方案衍生,验证了该方法的可行性。研究结果表明:基于V形记忆曲线的轮毂造型衍生设计方法提高了轮毂设计效率,实现了轮毂造型创新及提升品牌特征延续的设计目标,为同类型产品的创新设计提供参考。

动量轮卸载对“天问一号”环火轨道影响分析

针对“天问一号”动量轮频繁喷气卸载对环火轨道的扰动问题,定性分析了动量轮卸载的摄动量级以及对环火段轨道的影响,在RTN(Radial Transverse Normal)坐标系下建立匀加速模型描述动量轮卸载产生的加速度,对环火中继段和遥感使命段分别采用2种策略计算分析,评估了不同飞行阶段的定轨预报精度。结果表明:频繁的动量轮卸载是影响环火段定轨精度的主要误差因素,目前条件下中继段定轨的位置精度为约150 m,在卸载更为频繁的遥感使命段,位置精度下降至约700 m。

线控主动四轮转向汽车控制策略研究

目的针对线控四轮转向汽车横向稳定性不足及控制鲁棒性差等问题,提出一种主动转向反馈控制策略。方法使用Simulink搭建线控转向系统转向执行机构动力学模型,将MATLAB/Simulink与Carsim联合仿真,建立线控四轮转向整车模型;基于二自由度模型分析横摆角速度和质心侧偏角对汽车稳定性的影响,推导理想的横摆角速度和质心侧偏角;以横摆角速度增益恒定为依据设计理想传动比,得到期望前轮转角,以横摆角速度误差为控制量设计模糊控制器得到附加前轮转角对期望转角实时修正,实现前轮主动转向;针对横摆角速度和质心侧偏角与理想值之间的误差,加权得到稳定性控制目标;设计自适应积分滑模反馈控制策略输出后轮转角,对理想值进行跟踪,实现后轮主动转向。结果仿真实验结果表明:所搭建的线控转向系统能够准确反映汽车动力学特性。相比无控制的机械前轮转向汽车与横摆反馈控制的四轮转向汽车,线控主动四轮转向汽车在双移线工况下将质心侧偏角控制在0值附近波动,横摆角速度跟踪误差控制在1.149 deg/s以内;在角阶跃工况下将质心侧偏角稳态值控制在0.065 deg,横摆角速度稳态值误差为0.074 deg/s。结论线控主动四轮转向控制策略在双移线和角阶跃工况下控制效果显著,鲁棒性能好,能有效提高汽车的操纵稳定性和主动安全性。

基于知识增强的开放域多轮对话模型

如何减轻安全回复和重复回复一直是开放域多轮对话模型的两大挑战性难题.然而,现有开放域对话模型往往忽略了对话目标的引导性作用,以及如何在对话历史和对话目标中引入和选择更精确的知识信息.鉴于此,提出基于知识增强的多轮对话模型.所提模型首先将对话历史中实词进行义原及领域词替换,达到消除歧义和丰富对话文本表示的效果.然后将经过知识增强后的对话历史、扩充的三元组世界知识、知识管理和知识拷贝加以集成,以融合知识、词汇、对话历史和对话目标多种信息,生成多样性回复.通过两个国际基准开放域汉语对话语料库上的实验结果及可视化验证所提模型同时在自动评测和人工评测上的有效性.

地面机动平台可重构轮履复合推进机构研究现状与展望

可重构轮履复合推进机构兼具轮式推进机构的快速性和履带推进机构的通过性,是提高地面机动平台在极端地形上综合性能的关键技术,在各类机器人和特种车辆上都得到了一定应用.文中在系统调研国内外相关文献的基础上,按轮履构型重构互换原理对推进机构进行分类,着重对比分析了不同构型的结构特点和应用场景,指出了可重构轮履复合推进机构的主要技术难点和发展前景.

一种适应卫星姿态侧摆机动的混合轮系控制方法

针对高稳定度轮控大型卫星因动量轮力矩小而难以满足侧摆成像任务需求问题,开展了混合轮系配置方案及控制方法研究。首先,提出常规轮系配置卫星滚动轴方向串联大力矩飞轮的混合配置方案,并设计飞轮开环前馈与常规动量轮闭环反馈相结合的控制策略;其次,设计以容许角动量最大量为权重的飞轮组前馈力矩分配律和具有角动量反馈的飞轮力矩跟踪控制方法,实现飞轮力矩合理分配及其模型不确定性导致输出力矩偏差抑制;然后,设计估计器对星体内外扰动力矩进行估计与补偿,以确保卫星高稳定度性能实现;最后,给出在轨应用情况,验证所提出方案及方法的有效性。在轨应用表明,采用该控制方法,有效缩短了整星侧摆稳定时间达100 s以上,且非机动期间姿态稳定度优于3.75×10-5(°)/s。

不同采收期对轮台白杏果实品质及代谢物的影响

为探究不同采收期对轮台白杏果实品质和代谢物的影响,对轮台白杏不同采收期(S1~S6)果实的品质进行了测定,同时采用广泛靶向代谢组学技术对不同采收期果实中代谢物进行了研究。结果表明,随着果实的成熟,果实单果重、可溶性固形物、可溶性总糖、色泽指数、pH值不断上升,而果实硬度、可滴定总酸呈现出逐渐下降的变化趋势。维生素C含量呈现出先上升再下降的变化趋势,在S3时达到最大值。在6个不同采收期果实中鉴定出867种代谢物,包括黄酮类、脂质类、木脂素和香豆素类类、生物碱类、萜类、鞣质类、其他类(包含糖类、醇类及维生素)、酚酸类、氨基酸及其衍生物、有机酸、核苷酸及其衍生物、甾体等12大类,其中黄酮类物质数量最多,为191种,占总代谢物的22%。通过对差异较大代谢物进行分析,糖类物质、有机酸、黄酮类和氨基酸及其衍生物是造成不同采收期轮台白杏果实口感、风味差异的根本原因。研究结果表明,S3和S4时期为轮台白杏的最佳采收期。

弹性磨抛轮加工硅片面形预测模型及试验验证

目的为分析弹性磨抛轮磨削硅片面形精度变化的影响因素,优化加工参数以获得良好的磨削面形。方法通过建立考虑弹性磨抛轮转速、硅片转速、偏心距等参数的弹性磨抛轮磨粒运动轨迹模型,结合单颗磨粒切削深度,提出了弹性磨抛轮加工硅片的材料去除非均匀性预测方法,建立了基于弹性磨抛轮磨削硅片的面形预测模型,并通过不同转速比下的磨削试验验证了预测模型的准确性。结果面形预测模型仿真出的面形与弹性磨抛轮加工试验后的硅片面形一致,均呈“凸”形,且PV值随转速比的增大而增大。转速比为1时,磨削后硅片面形PV值为0.54μm,仿真模型计算出的PV值为0.49μm,转速比为5时,磨削后硅片面形PV值为2.12μm,仿真模型计算出的PV值为2.38μm。结论磨削试验面形PV值与模型计算面形PV值的预测误差小于13%,建立的面形预测模型能够成功预测硅片的面形规律,可以分析加工参数对硅片面形的影响规律。由面形预测模型分析可知,转速比对硅片面形精度有影响,且随着转速比的增加,硅片面形不断恶化,因此在实际加工中,应选择较小的转速比进行加工,以获得更优的硅片面形精度。

基于前馈补偿LQR与PID的矿井无轨胶轮车横纵向控制研究

无人驾驶技术是实现无轨胶轮车井下安全、智能、高效运输的重要方案之一,为了提高无人驾驶过程中的轨迹跟踪精度,提出了基于前馈补偿的横向线性二次型调节器(Linear Quadratic Regulator,LQR)与纵向比例积分微分(Proportion Integration Derivative,PID)位移速度调节器相结合的控制策略,实现车辆的横纵向协调控制。通过建立考虑轮胎侧偏特性的2自由度无轨胶轮车动力学模型和跟踪误差模型,并采用井下无轨胶轮车实车参数建立其电机模型,得到车辆的驱动制动输出。利用Carsim和Matlab/Simulink搭建联合仿真环境,分别在井下双车道工况、单车道工况与颠簸路面工况下进行了轨迹跟踪仿真验证。结果表明:在3种工况下车辆轨迹跟踪过程中的最大横向误差仅为5 cm,最大纵向误差仅为10 cm,速度误差控制在1 m/s以内,航向误差范围为±0.1 rad,前轮偏转角变化平稳未出现抖动现象。为验证控制器在井下实际环境下的跟踪性能,使用实验室小车于陕西某井下巷道进行了现场试验验证,结果表明:井下实际巷道下试验结果误差仍在合理范围内,解决了车辆运行过程中的速度和路径的时变问题,反映出该控制器具有较高的精度和较好的稳定性。

以谐波为导向的轮辐式磁场调制永磁轮毂电机转速波动抑制研究

结合车辆轮毂直驱应用场合需求,以“低速大转矩”能力出色的轮辐式磁场调制永磁轮毂电机为研究对象,系统性开展以谐波为导向的电机转速波动抑制研究。分析齿槽转矩这一引起电机转矩波动的重要因素,确定与之相关联的主导谐波阶次。并且,将关联谐波作为优化设计目标,有效削弱齿槽转矩,从而有助于在电机设计层面实现电机转速波动的抑制。此外,面临轮毂直驱场合复杂工况及恶劣路况的驱动需求,在电机控制层引入“扰动抑制能力出色”的自抗扰控制技术,在自抗扰控制器误差反馈控制律中针对性引入电机齿槽转矩主导谐波的抑制环节,提出谐波导向型线性状态误差反馈控制律,进一步抑制了电机的转速波动。理论分析与实验结果验证了研究的合理性。

两轮电动车骑车人头部损伤的生物力学分析

两轮电动车(powered two-wheeler,PTW)骑车人头部损伤是我国道路交通事故中一种常见的伤害类型,完善骑车人头部损伤评价标准对制定两轮电动车骑车人安全法规以降低碰撞损伤风险具有重要意义。本文采用头部具有详细解剖学结构的人体数值模型进行骑车人-车辆碰撞仿真,对头部进行生物力学分析和损伤评估,并与行人-车辆碰撞中行人头部损伤进行对比分析。研究发现行人和骑车人在车辆碰撞事故中运动学响应较为相似,但头部生物力学响应存在差异,骑车人头部损伤风险高于行人。同时发现骑车人握力因素影响头部的运动学响应,应考虑其在两轮电动车骑车人头部损伤评估中的影响。

装甲车诱导轮涡流检测阵列探头设计仿真与试验分析

装甲车诱导轮加强筋处在服役运行过程中容易产生表面裂纹,从而给车辆的安全服役带来重大隐患。利用CIVA仿真软件模拟了点式探头倾斜对涡流密度的影响;基于实际应用场景设计了涡流阵列检测探头,探究了激励频率和提离对涡流信号的影响;然后,与点式探头进行了试验与模拟的对比,并在带漆诱导轮上进行了验证。最终确定了矩形线圈的最佳参数,在实际检测的过程中,该涡流阵列探头较点式探头信号幅值平均提升了30%,检测效率提升了85%。

基于状态估计的轮毂电机驱动控制策略研究

为克服轮毂电机响应慢,控制精度和抗干扰性差的难题,本文在滑模控制(Sliding mode control,SMC)的基础上,开发基于转速和角度在线状态估计的超螺旋滑模(Super-twisting sliding mode control,STSMC)轮毂电机转速转矩联合控制策略。采用单移线工况,轮毂电机汽车匀速换变道时分别对各轮毂电机进行转速控制,满足阿克曼转向要求,变道后采用正弦过渡方法对各轮毂电机进行转矩控制,电机快速平滑输出期望转矩,车辆直线加速。为防止转速和角度传感器误差或者损坏,轮毂电机控制中采用最大相关熵平方根广义高阶容积卡尔曼算法(Maximum correlation entropy square root generalized high-order cubature Kalman filter,MCSRGHCKF)对转速和转子角度进行无传感器估计,实验测试得到转子角度估计误差为-0.05 rad,转速误差为0.3 r/min,满足电机控制要求。从电机启动到匀速运行阶段采用STSMC算法控制,转速超调量为6.33%,最大输出转矩为0.35 N·m,响应时间为0.22 s,稳态转速脉动为±0.5 r/min,转矩脉动为±0.01 N·m,相比PID和SMC算法,控制效果更佳。在转速切换转矩控制,转矩可按照正弦函数平滑过渡,最大超调仅为2.86%,电机运行平稳。