重复使用运载火箭液体动力技术发展

重复使用是未来运载火箭更新换代的技术发展趋势,是降低航天发射成本、实现规模化航天发射的有效途径。重点概述了国内外垂直起降重复使用运载火箭动力技术的发展现状,分析了垂直起降重复使用运载火箭发射和回收全任务剖面,总结了垂直起降重复使用运载火箭动力技术的特点,包括宽范围入口压力多次启动技术、大范围快速高精度推力调节技术、故障诊断及健康管理技术、状态检测与维修维护技术等。

重复注气压降法煤层渗透率模型与原位测试研究

煤层渗透率作为衡量瓦斯渗流与抽采难易程度的重要指标,对其进行准确测定具有重要意义。针对现有方法计算渗透率测试周期长、结果不稳定、模型不完善等问题,研究煤层渗透率的快速准确测定方法及相应的计算模型。基于煤层中气体径向不稳定流控制方程,结合不同压差下气体在煤层中的体积流量方程,建立可利用全区间压降数据测定煤层渗透率的注气压降计算模型。应用COMSOL数值模拟软件的达西渗流模块对模型进行求解,针对现场工程设计中可对压降曲线产生影响的测压气室长度进行单变量处理,根据模拟结果分析钻孔的测压气室长度可设计为2.0 m。根据数值模拟结果进行现场布置,搭建井下重复注气压降试验系统,结合煤层瓦斯赋存条件和巷道条件施工两组穿层钻孔,对2个测点分别注入两次高于煤层瓦斯压力的补偿气体进行渗透率原位测试,测试周期分别约为6 d和17 d,第2轮测试的注气压力高于第1轮。结合理论推导验证了注气压降过程中煤层瓦斯的雷诺数均处于线性达西渗流段,瓦斯在煤层中的渗流符合达西定律,满足计算模型的假设。与传统煤层渗透率计算方法进行了比较,结果表明:本方法和径向流量法的计算结果基本一致,可以满足实际工程需要。重复注气压降法的测试结果稳定可靠,具备快速测定的优点。

国产一次性电子输尿管软镜联合负压吸引鞘治疗单侧重复肾重复输尿管畸形合并上尿路结石的疗效分析

目的:探讨国产一次性电子输尿管软镜联合负压吸引鞘治疗单侧重复肾重复输尿管畸形合并上尿路结石的有效性及安全性。方法:回顾性分析2018年5月至2023年9月武汉大学人民医院泌尿外科收治的17例单侧重复肾重复输尿管畸形合并上尿路结石的患者资料,该17例患者均采用输尿管软镜联合负压吸引鞘治疗上尿路结石。分析其结石分布、结石大小、手术时间、术中术后并发症、术后住院时间、结石清除率等,并随访患者的术后情况。结果:所有17例患者手术顺利,手术时间27~65 min,平均(43.4±6.7)min,术中术后均未出现输尿管撕裂、穿孔、感染性休克等严重并发症。术后1~3个月复查腹部平片(kidney ureter bladder,KUB)或泌尿系计算机断层扫描(computed tomography,CT),15例患者结石清除,结石清除率15/17(88.24%)。二期手术患者2例,二期手术结石清除率100%。结论:国产一次性电子输尿管软镜联合负压吸引鞘治疗单侧重复肾重复输尿管畸形合并上尿路结石,结石清除率高,手术并发症少,具有良好的有效性及安全性。

基于几何约束优化的重复控制器及PMSM电流谐波抑制应用

重复控制器凭借其具有多个谐振峰而广泛应用于电流谐波抑制领域,然而在实际电机控制系统中,由于系统采样频率固定而电流谐波频率随电机转速而变化,会导致重复控制器中出现分数阶延时环节,而该环节在实际控制器中无法实现。对此,该文针对现有分数阶处理方法进行讨论,分析了插值逼近方法中插值系数对重复控制器整体频率特性的作用,据此提出基于几何约束优化的分数阶重复控制器,通过优化各插值系数,电机在全转速范围内都可以保证谐振频率和电流谐波频率相吻合,并且谐振峰值更符合电机谐波组成规律;还分析了滤波器所处反馈回路位置对频率特性的影响,作为组合滤波器设计依据;为保证系统稳定,对包含PI、重复控制器以及离散电机模型的电流控制系统进行稳定性分析,并作为控制参数选取依据。最后,通过台架实验验证了该文所提出的方法的谐波抑制性能是更优的。

可重复使用热防护材料研究进展

具有轻量化、耐高温、高抗损伤、重复使用、易于维护等性能的热防护材料是空天往返飞行器的关键材料,影响飞行器的先进性、可靠性、维护性和经济性。本文针对可重复使用飞行器机身大面积、头锥、翼前缘以及控制面等部位所需的热防护材料,综述了刚性隔热瓦、柔性隔热毡、抗氧化C/C、C/SiC、TUFROC等可重复使用热防护材料的发展历史、研究现状及在飞行器上的应用情况。总结了高温服役过程中典型热防护材料的损伤及性能衰减行为,并提出以材料损伤为基础,研究材料的可重复使用性能及寿命预测方法。最后,提出研制高性能可重复使用热防护材料、发展热防护材料可重复使用理论方法与标准、建立可重复使用热防护材料数据库是该领域今后需要重点关注的方向。

重复频率微波脉冲大气击穿延时与电离率

针对高功率微波在大气传输中可能出现的击穿现象,研究了脉冲序列中首次脉冲击穿延时和后续脉冲击穿延时,研究结果发现首次脉冲击穿延时在脉宽范围内大致均匀分布,后续脉冲击穿延时波动性较小。根据击穿延时数据对电离率进行了分析,指出在重复频率条件下,初始电子密度较高,电子密度分布不适用指数分布,无法用延时数据标准差对电离率进行估计。提出了一种用重复频率脉冲击穿延时数据计算电离率的方法,并将计算结果与仿真结果进行了对比,结果显示,二者有较好的对应关系。

深圳汉族人群42个常染色体短串联重复序列基因座的遗传多态性

【目的】调查深圳汉族人群42个常染色体短串联重复序列(STR)基因座(含41个非CODIS系统STR基因座)等位基因的遗传多态性,研究其在法医鉴定中的应用价值。【方法】采用AGCU21+1和阅微MR23荧光扩增试剂盒对深圳汉族人群435个无关个体STR基因座进行序列多态性分析。通过Modified-Powerstates和arlequin v3.5软件统计等位基因频率、法医遗传学参数并进行Hardy-Weinberg平衡检验。【结果】深圳汉族人群435个无关个体共检出418个等位基因,均符合Hardy-Weinberg平衡定律(P>0.05/42),频率分布在0.0011~0.5529之间。D1S1656和D21S1270基因座多态性最高,均检出16个等位基因;D4S2408基因座检出的等位基因最少;个体识别能力(DP)为0.7988(D1S1627)~0.9686(D7S3048),多态性信息含量(PIC)为0.5680(D1S1627)~0.8598(D7S3048),杂合度(H)为0.6276(D1S1627)~0.8782(D20S470)。【结论】42个常染色体STR基因座的等位基因在深圳地区汉族群体遗传多态性较好,具有较高的个体识别能力,在个体识别和亲权鉴定尤其是单亲或出现基因突变的情况下具有较高的应用价值;所得的数据亦为STR群体遗传学提供基础数据。

冻融优质单囊胚移植失败后重复周期胚胎移植策略的探讨

目的探讨冻融优质单囊胚移植失败后重复周期的胚胎移植策略。方法回顾性分析2018年7月至2022年10月在我中心进行冻融优质单囊胚移植后重复周期治疗患者的临床资料,共887个周期。根据患者年龄不同分为<35岁组(568个周期)和≥35岁组(319个周期),每组又根据胚胎移植情况分为5个亚组:单优囊组(移植冻融优质单囊胚)、双优囊组(移植冻融优质双囊胚)、优+非优囊组(移植冻融优质+非优质双囊胚)、双非优囊组(移植冻融非优质双囊胚)及双优卵裂组(移植冻融双卵裂胚)。比较各组患者的基础资料及妊娠结局。结果<35岁组中单优囊组、双优囊组、优+非优囊组、双非优囊组及双优卵裂组患者的年龄、基础FSH、移植日内膜厚度等基础资料比较均无显著性差异(P>0.05);单优囊组的临床妊娠率显著低于其他4组(60.41%vs.77.08%、72.73%、69.74%、70.83%,P<0.05),活产率亦显著低于其他4组(49.80%vs.68.75%、61.82%、59.21%、61.11%,P<0.05),双优卵裂组的多胎妊娠率显著高于单优囊组(38.24%vs.1.35%,P<0.05),但显著低于双优囊组(67.57%)、优+非优囊组(57.50%)及双非优囊组(56.60%)(P<0.05)。≥35岁组中各亚组的基础资料亦无显著性差异(P>0.05);各亚组间的临床妊娠率、活产率、流产率比较均无显著性差异(P>0.05),但单优囊组的多胎妊娠率显著低于其他4组(0.00%vs.33.33%、29.17%、20.59%、15.00%,P<0.05)。结论对于接受冻融优质单囊胚移植后行重复周期治疗的不孕患者,冻融胚胎移植策略的选择需要综合权衡。年龄≥35岁的患者,5种胚胎移植策略获得的临床结局相近,可以根据患者实际情况进行选择;而年龄<35岁的患者,在没有条件进行冻融优质单囊胚移植时,也可以考虑冻融优质双卵裂胚移植策略,但其后续多胎妊娠率风险较高,仍需要关注。

高重复频率猝发多脉冲加载下交联聚苯乙烯真空沿面闪络特性

基于高重复频率强流多脉冲加速器的应用需求,针对交联聚苯乙烯(XLPS)材料在猝发多脉冲下的真空沿面闪络特性开展了实验研究。采用放置于平板电极中的XLPS圆台样品,在脉宽120 ns的单个脉冲和间隔500 ns的三脉冲加载下开展了真空沿面闪络实验,通过对实验平台和实验规范的优化设计,有效提升了实验效率和数据有效性,观测到了样品发生真空沿面闪络前的试样电压顶降现象和前序脉冲闪络对后续脉冲的显著影响,获得了XLPS材料在相应条件下真空沿面闪络的统计数据。在实验基础上,对XLPS材料在高重复频率多脉冲加载下的真空沿面闪络特性进行了分析,为高重复频率多脉冲加速器的绝缘设计提供了实验依据。

多煤层重复采动回采巷道失稳机理与控制技术

戊9-10-22290工作面为平煤六矿三水平二采区的孤岛工作面,风巷外段在采掘服务期间将会受到上覆戊8及下伏五矿己组回采影响,采掘时空关系异常复杂。目的为探讨多煤层重复采动回采巷道失稳机理与控制技术,方法基于采掘工作面应力时-空演化关系,提出平煤六矿戊9-10-22290工作面风巷外段全生命周期内的围岩控制方法,并进行现场工程应用。结果结果表明:上覆近距离煤层开采后,巷道顶板出现拉剪破坏;本煤层和下伏煤层回采过程中,巷道将逐段受到超前支承压力作用;根据巷道围岩所处的扰动时-空过程和高应力环境,提出“高预应力高强锚杆+锚索+深孔爆破卸压”的抗压-让压-卸压相结合的综合围岩控制技术。现场工业性试验表明,巷道服务期间两帮最大变形量为347 mm,顶板下沉和底板鼓起均在可控范围内,能够满足矿井安全生产需求,取得较好的技术和经济效益,结论研究结果可为类似条件下的回采巷道围岩控制提供参考。

自适应光学视觉模拟器测量波前像差的重复性及与OPD-Scan Ⅲ的一致性研究

目的:评价自适应光学视觉模拟器(VAO)测量全眼高阶像差的重复性及与OPD-ScanⅢ测量全眼高阶像差的一致性。方法:采用横断面研究方法。纳入2023-08/09在成都东区爱尔眼科医院屈光科就诊的近视患者204例204眼(均取右眼数据)。由同一位操作熟练的检查者分别使用两种设备进行检查,使用VAO测量4.5 mm瞳孔直径下3-6阶的高阶像差,VAO和OPD-ScanⅢ测量3-6 mm瞳孔直径下全眼总高阶像差(tHOA)、球差(SA)、彗差(Coma)和三叶草像差(Trefoil),评估VAO测量全眼像差的重复性及两种设备的一致性。结果:VAO测量全眼的高阶像差均显示较高的重复性(0.767≤ICC≤0.941、Sw<0.01μm、TRT<0.1μm)。4-6 mm瞳孔直径下VAO与OPD-ScanⅢ的Coma测量值无差异(P>0.05),其余瞳孔直径下全眼总高阶像差的测量值均有差异(均P<0.05)。VAO与OPD-ScanⅢ的3 mm瞳孔直径下各阶像差以及4、5 mm瞳孔直径下的SA、4 mm瞳孔直径下的Coma测量值的95%LoA<0.1,显示一致性较好,其余瞳孔直径下的像差测量值的95%LoA>0.1,显示一致性较差,两种设备3 mm(r=0.218-0.317,P<0.01)、4 mm(r=0.406-0.672,P<0.01)、5 mm(r=0.538-0.839,P<0.01;r=0.030-0.109,P>0.01)以及6 mm(r=0.369-0.766,P<0.01)瞳孔直径下高阶像差测量值差异较大。结论:VAO测量3-6 mm瞳孔直径下全眼高阶像差结果时具有良好的重复性,但VAO与OPD-ScanⅢ的3-6 mm瞳孔直径下的全眼高阶像差测量值存在差异性,一致性较差,临床应用不可互换。

重复压裂裂缝系统产能对比与分析

单井重复压裂的裂缝生成模式可以分为两种形式,包括在井筒处形成新的转向裂缝以及在原有裂缝的基础上形成扩充缝。如何评价重复压裂后不同形式裂缝系统下油气井的产能,对优化重复压裂施工方案至关重要。以重复压裂产生的两种不同复杂裂缝系统为研究对象,利用嵌入式离散裂缝方法建立数值模型,开展重复压裂后转向型和扩充型裂缝系统的生产规律研究,明确不同裂缝系统对井产能的影响。研究发现:储层及裂缝参数会在不同程度上影响重复压裂后井的产能,且对扩充型裂缝系统的影响程度始终大于转向型裂缝系统。考虑储层基质渗透率各向异性,正交于初始裂缝延伸方向的基质渗透率越大,重复压裂后增产效果越好,并且扩充型裂缝系统累计产量升高更显著。重复压裂裂缝与初始裂缝越趋向于正交,重复压裂后增产效果越明显,扩充型裂缝系统的增产率高于转向型裂缝系统。重复压裂裂缝渗透率和重复压裂裂缝长度均与重复压裂井产能提升呈现正相关,且扩充型裂缝系统的累计产量增大趋势更显著。结果表明,扩充型裂缝系统能更加有效地提高重复压裂井产能,为重复压裂增产机理与矿场应用结合提供理论指导。

快速刀具伺服系统位置域重复控制设计及其数字实现

在非圆零件车削过程中,快速刀具伺服(Fast tool servo,FTS)的运动精度直接影响零件的加工质量.主轴变速加工使得FTS的参考目标信号周期时变而不确定,这对实现其渐近跟踪提出了极大的挑战.本文利用FTS的位置域周期特性,提出一种基于位置域重复控制和时域速度反馈镇定的FTS系统复合控制设计方法,并给出位置域改进型重复控制器(Spatial modified repetitive controller,SMRC)的数字实现算法,实现对时变周期参考目标信号的高精度跟踪.首先,建立包含位置相关时变周期参考目标信号内模的SMRC,并引入位置域相位超前装置对镇定补偿器引起的相位滞后进行补偿,在此基础上构建复合控制律.然后应用小增益定理和算子理论,推导出控制系统的稳定性条件,在保持系统采样频率不变的条件下,应用插值法建立SMRC的数字实现算法,确保位置域重复控制和时域镇定控制器的同步执行.最后,通过仿真验证所设计的FTS控制系统具有满意的时变周期跟踪性能和鲁棒性,并通过与其他位置域重复控制方法的比较,说明所提方法同时具有更好的暂态和稳态性能.

基于比例重复控制的MMC-SST子模块电容纹波电压抑制策略

基于模块化多电平变换器的固态变压器(modular multilevel converter based solid state transformer,MMC-SST)是实现交直流混合配电网柔性互联及能量多向流动的关键装备。针对固态变压器输入级MMC子模块电容纹波电压过大,导致装置的体积和成本增加的问题,提出一种基于比例重复控制的MMC-SST改进纹波电压抑制策略。首先利用基于比例重复控制的电容电压闭环得到调整后的功率移相角。然后,通过双有源桥变换器将子模块电容纹波功率传递到低压直流母线,从而有效抑制MMC子模块的各频次纹波电压,达到减小电容值的目的。最后,仿真结果表明在网侧电压对称或不对称工况下,基于比例重复控制的MMC-SST子模块电容纹波电压抑制策略均具有良好的纹波电压抑制能力。

高频重复经颅磁刺激治疗帕金森病认知功能障碍患者的临床效果

目的探究对帕金森病认知功能障碍患者使用高频重复经颅磁刺激治疗的临床效果。方法选取82例帕金森病认知功能障碍患者,均为郑州人民医院2022年1月至2023年5月收入,按随机数表法分为对照组与研究组,各41例。以左前额叶背外侧皮质为刺激区域,对照组41例患者使用高频重复经颅磁刺激(25 Hz)假性刺激治疗,研究组41例患者使用高频重复经颅磁刺激(25 Hz)真性刺激治疗。将两组患者临床治疗前后的认知障碍水平、P300变化及心理水平进行比较。结果研究组与对照组患者在治疗前蒙特利尔认知(MoCA)评分差异无统计学意义(P>0.05)。研究组患者治疗1个月、3个月后MoCA评分高于对照组患者,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗前研究组和对照组P300波幅与潜伏期差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后研究组P300波幅明显升高,潜伏期降低,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗前两组患者汉密尔顿焦虑评分(HAMA)与汉密尔顿抑郁(HAMD)评分差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后与对照组相比,研究组HAMA与HAMD评分下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论高频重复经颅磁刺激是一种有效的治疗帕金森病认知功能障碍的方法,通过调控特定脑区的神经活动,改善患者认知功能水平,同时改善患者心理水平。

食蟹猴重复给予溶瘤病毒药物HSV-1/hPD-1的毒性研究

目的:考察食蟹猴重复给予溶瘤病毒药物HSV-1/hPD-1后的体内毒性,探索安全剂量范围,为后续临床试验提供参考信息。方法:30只食蟹猴随机分成3组,包括溶媒对照组和低、高剂量(1.0×10^(8)、4.0×10^(8)pfu)组,每组10只,雌雄各半。采用肌肉注射给药,每周给药2次,连续给药6周,恢复期8周。试验期间,每天观察动物的临床症状和摄食量,每次给药后1~2天观察注射部位症状,每周称量体重。分别在检疫期、首次给药后、给药期结束、恢复期结束的不同时间点进行安全药理(体温、血压、心电图)测定、临床病理(血液学、血凝、血清生化、尿生化)检查、免疫学(T淋巴细胞、细胞因子、免疫原性)测定、组织病理学检查和脏器称重。结果:给药后,动物未见异常症状、注射部位刺激性、体重和摄食量改变,未见安全药理和临床病理指标有意义的变化。与溶媒对照组比较,第41天,低剂量会引起动物CD3^(+)CD4^(+)T细胞比例升高,高剂量未见明显变化。第13至97天,低、高剂量均能引起动物产生抗载体结合抗体、抗抗体,以及个别动物检出hPD-1表达产物。证明药物在体内产生免疫活性和介导免疫原性。组织病理学检查显示,给药期结束时,低、高剂量组动物注射部位极轻度至中度混合细胞浸润,高剂量组动物坐骨神经极轻度髓鞘/轴突变性;恢复期结束时注射部位病变减为极轻度,坐骨神经病变未见恢复趋势。低、高剂量组动物未见组织脏器重量改变。结论:食蟹猴重复给予溶瘤病毒药物HSV-1/hPD-1后,动物体内耐受良好,受试物未见毒性反应剂量(NOAEL)是1.0×10^(8)pfu。上述研究结果为药物开展临床试验提供了数据支持。

关家崖煤矿重复采动巷道变形特征及控制对策研究

针对重复采动巷道围岩变形严重、无法复用,重复采动巷道在服务期内具有明显的叠加演化特征的问题,以关家崖煤矿13092巷道为研究背景,采用现场实测、数值模拟和理论分析的方法,对重复采动巷道变形的叠加扩展特征和控制对策进行了研究。重复采动巷道变形特征分析结果表明:①一次回采扰动下,重复采动巷道变形呈现分区和非对称破坏特征,可划分为快速变形区、强烈变形区和缓慢变形区;裂纹破坏主要在煤壁帮和煤柱帮,而顶底板较少,表现为巷道两帮显著片帮和内移;煤壁帮与顶板、煤柱帮与底板交汇处变形严重。②二次采动巷道在一次破坏基础上叠加扩展,使得非对称破坏更加显著,形成巷道围岩蝶形叠加塑性破坏区。③重复采动巷道围岩控制的重点时间为一次回采阶段,重点区域为强烈变形区和缓慢变形区的巷道煤柱帮一侧。通过分析采动巷道蝶形变形特征和破坏分区规律,提出了重复采动巷道多层次耦合控制技术,采用浅低压−深高压注浆提高煤柱支撑力,采用锚索补强提高支护体支撑力,实现耦合控制。通过加固前后变形量对比分析验证了多层次耦合控制满足巷道复用要求。

微电网并网逆变器频率自适应前馈双模重复-比例控制

重复控制因其能有效抑制谐波信号而被广泛应用于逆变器控制中,但其动态性能较差,且在电网频率波动时谐波抑制性能下降严重。为此,该文提出一种频率自适应前馈双模重复-比例控制。在双模重复控制的内模中加入前馈环节改善系统的动态性能,并使用无限脉冲响应滤波器实现对电网频率波动导致的分数延迟精确近似。该文给出频率自适应前馈双模重复-比例控制的原理、稳定性分析和参数优化设计过程。实验结果证明了所提出的控制方法在电网频率波动时能抑制并网电流谐波,且具有较好的动态性能。

盐酸多奈哌齐联合孙氏经颅重复针刺法治疗阿尔茨海默病的效果

目的 观察盐酸多奈哌齐联合孙氏经颅重复针刺法治疗阿尔茨海默病(AD)的临床效果。方法 选取2022年9月至2023年9月黑龙江中医药大学附属第二医院哈南分院针灸门诊收治的90例AD患者,按照随机数字表法将其分为观察组、对照A组、对照B组,各30例。对照A组给予口服盐酸多奈哌齐治疗,对照B组行孙氏经颅重复针刺法治疗,观察组为盐酸多奈哌齐联合孙氏经颅重复针刺法治疗,均治疗8周。评价其临床疗效。比较三组治疗前及治疗后4、8周简易智力状态检查量表(MMSE)、阿尔茨海默病认知评估量表(ADAS-cog)和日常生活活动能力量表(ADL)评分及血清同型半胱氨酸(Hcy)水平。结果 观察组临床疗效优于对照A组及对照B组,差异有统计学意义(P<0.05)。三组治疗后4、8周MMSE评分高于治疗前,ADAS-cog、ADL评分和血清Hcy水平低于治疗前,差异有统计学意义(P<0.05);三组治疗后8周MMSE评分高于治疗后4周,ADAS-cog、ADL评分和血清Hcy水平低于治疗后4周,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后8周,观察组MMSE评分高于对照A组和对照B组,ADAS-cog、ADL评分和血清Hcy水平低于对照A组和对照B组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论盐酸多奈哌齐联合孙氏经颅重复针刺法可改善轻中度AD患者的认知功能及行为能力,降低血清Hcy水平,且效果优于单纯口服多奈哌齐和孙氏经颅重复针刺法,值得临床推广。

重复荷载作用下再生混凝土受压力学性能研究

通过制作3种不同取代率(0,50%,100%)再生粗骨料混凝土的棱柱体试件39个,以普通混凝土单调加载峰值强度的0、30%、50%、70%为最大幅值,分别对棱柱体进行了重复加载的轴心受压试验,同时分析了取代率和重复荷载幅值对再生混凝土峰值应力、峰值应变和弹性模量3个性能的影响,并分别对3个性能参数与加载幅值关系进行拟合。结果表明:重复荷载作用下再生混凝土峰值应力随加载幅值的增加逐渐降低,峰值应变随加载幅值的增加逐渐增加;弹性模量随加载幅值的增大呈线性降低,降低程度随再生粗骨料取代率增加而增大。