Ivor Lewis subtotal esophagectomy with two-field lymphadenectomy for squamous cell carcinoma of the lower thoracic esophagus

AIM： To evaluate the clinical outcome of Ivor Lewis subtotal esophagectomy with two-field lymphadenectomy for patients with squamous cell carcinoma of the lower thoracic esophagus. METHODS： From January 1998 to December 2001, 73 patients with lower thoracic esophageal carcinoma underwent Ivor-Lewis subtotal esophagectomy with two-field lymphadenectomy. Clinicopathological information, postoperative complications, mortality and long term survival of all these patients were analyzed retrospectively. RESULTS： The operative morbidity and mortality was 15.1% and the mortality was 2.7%. Lymph node metastases were found in 52 patients （71.2%）. Nodal metastases to the upper, middle, lower mediastini and upper abdomen were found in 13 （17.8%）, 15 （20.5%）, 30 （41.1%）, and 25 （34.2%） patients, respectively. Postoperative staging was as follows： stage Ⅰ in 5 patients, stage Ⅱ in 34 patients, stage Ⅲ in 32 patients, and stage Ⅳ in 2 patients, respectively. The overall 5-year survival rate was 23.3%. For NO and N1 patients, the 5-year survival rate was 38.1% and 17.3%, respectively （X^2 = 22.65, P 〈 0.01）. The 5-year survival rate for patients in stages Ⅱ a, Ⅱ b and Ⅲ was 31.2%, 27.8% and 12.5%, repsectively （X^2 = 29.18, P 〈 0.01）. CONCLUSION： Ivor Lewis subtotal esophagectomy with two-field （total mediastinum） lymphadenectomy is a safe and appropriate operation for squamous cell carcinoma of the lower thoracic esophagus.

超广角视网膜激光扫描成像系统在DR筛查中的应用评价

目的评价超广角视网膜激光扫描成像(UWFSLO)在糖尿病视网膜病变(DR)筛查中的应用价值。方法采用横断面研究,选取2016年10—12月在河北省唐山市开滦康复医院行DR筛查的2型糖尿病患者1288例2304眼,收集患者一般信息,完成UWFSLO和45°水平两视野数字彩色眼底照相检查,比较DR的检出及分级水平。不同眼底检查对DR分级的一致性采用Cohen Kappa检验。结果去除成像不清晰及缺失的图像,最终1857眼纳入分析。彩色眼底照相、UWFSLO复合彩色图像及绿通道图像对DR的检出率分别为31.3%(581/1857)、44.5%(826/1857)和43.4%(807/1857),差异有统计学意义(χ^(2)=85.547,P<0.001),其中UWFSLO复合彩色图像、绿通道图像对DR的检出率均高于彩色眼底照相,差异均有统计学意义(均P<0.001)。45°水平两视野数字彩色眼底照相与UWFSLO复合彩色图像在DR检出分级之间的一致性一般,Kappa值为0.375(P<0.001),完全一致性为64.08%。UWFSLO绿通道图像与复合彩色图像对DR分级的一致性极好,Kappa值为0.953(P=0.008),完全一致性为98.17%。UWFSLO复合彩色图像对微动脉瘤(MA)、视网膜内微血管异常(IRMA)、视网膜新生血管(NV)病变的检出水平均低于绿通道图像,差异均有统计学意义(Z=-16.489、-4.198、-2.111,均P<0.05)。结论UWFSLO较45°水平两视野数字彩色眼底照相对DR的检出及分级评估水平更高,其中绿通道图像在MA、IRMA和小的NV病变检出上更为出色。在大规模人群DR的筛查及诊断中,UWFSLO具有较好的应用价值。

成层土中基坑二维稳态渗流场解析解研究

成层土中基坑渗流场与均质土层中渗流场有较大差别,最有可能发生突涌事故的位置也不同,因此准确确定成层土中基坑二维稳态渗流场是基础工程建设中的重要课题。针对成层土中基坑稳态渗流问题,将基坑周围土体按成层条件划分为多个区域,采用叠加原理和分离变量法给出各区域水头分布的级数形式解,根据各区域间连续条件和傅里叶级数正交性求得成层土中基坑二维稳态渗流场水头分布的显式解析解。将解析解计算得到的水头分布、挡墙水压力与有限元软件计算结果进行验证,并将解析解退化为单层土形式与半解析解进行对比,结果吻合较好,验证了解析解的正确性和有效性。将解析解与考虑水土相互作用的水压计算方法和等效渗透系数方法进行对比,基于解析解进一步给出计算基坑内出逸比降、挡墙水压力和抗突涌安全系数的计算公式,并结合工程案例分别采用解析方法和等效渗透系数方法对成层土中基坑的抗突涌性能进行分析对比。研究结果表明:解析解在求解成层土中基坑渗流场时更贴合实际情况;考虑不同土层间渗透系数差异时,水头在渗透性较差的土层中变化更快;上层土体渗透系数较小时,在土层分界面处发生突涌的风险比挡墙底部更大;等效渗透系数方法在求解某些成层土基坑渗流场时误差较大。

堵塞工况下水力旋流器流场特性及性能分析

为研究水力旋流器在井下出现堵塞问题而产生的流场及性能变化规律,以井下倒锥式水力旋流器为研究对象,采用数值模拟与实验相结合的研究方法,对旋流器在六种不同堵塞工况下的流场特性及分离性能进行深入分析,并提出一种流场不对称性的定量表征方法,明确其在不同堵塞工况下旋流场变化及平均偏移不对称情况。结果表明,在三条紧邻流道堵塞的工况中,切向速度及轴向速度的平均偏移不对称率均产生最大值分别为67.82%和34.99%;相对于无堵塞工况,六种不同堵塞工况的平均压降均有所上升,分离效率均有所下降,其中工况六在四条紧邻流道堵塞的工况中,平均压降最大,分离效率最小。通过实验开展不同工况下的分离性能分析,实验结果与模拟结果的平均误差为1.22%,呈现出较好的一致性,为本文数值模拟方法的准确性提供了验证。

金刚石二维电导和场效应管研究新进展

金刚石表面沟道场效应管以氢终端金刚石表面的二维空穴气2DHG(Two-Dimensional Hole Gas)作为沟道实现输入电压对输出电流的控制,是目前金刚石电子器件的主流结构.该2DHG面电导具有可大范围调控的面电荷密度和较高空穴饱和漂移速度.本文回顾了金刚石场效应管器件在直流、频率和功率特性的研究进展,揭示了低迁移率是制约金刚石低功耗高速数字电路、高频器件和高功率微波器件发展的主要因素.从理论和实验总结了金刚石表面电导出现的类调制掺杂的新掺杂机理,尤其实现了室温下2DHG霍尔迁移率提升到680 cm^(2)/Vs,材料方阻从10 kΩ/sq数量级降低到1.4 kΩ/sq电导性能的突破.相信这将会引起金刚石场效应管性能极大提升和器件的快速发展.

基于不同维度低场核磁共振技术的大豆含油率检测与判别

大豆含油率的高低直接影响榨油与育种结果。为探究大豆含油率的最佳检测方法与构建含油率高低判别模型,该研究基于不同维度低场核磁共振(low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)技术,以国标法为对照,利用LF-NMR波谱和LF-NMR含油含水率软件检测大豆含油率;核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)结合深度学习,建立大豆含油率高低判别模型。引入低场二维核磁共振(low field two-dimensional nuclear magnetic resonance,LF-2D-NMR)技术,定性分析一维波谱中信号重叠无法区分组分的问题。试验结果表明,LF-NMR含油含水率软件能快速准确检测大豆含油率,T1-T2二维核磁图谱成功解决了自由水和油信号重叠问题。利用U-net++深度学习模型对MRI成像的矢状面、冠状面、横截面以及三面混合数据集进行训练,其中横截面评价指标与其他数据集相比更优,语义分割部分中平均交并比(mean intersection over union,mIoU)约0.9058,全局准确率0.9980,训练后的模型能够将MRI图像识别并分割,快速判别大豆含油率高低。试验证明,LF-NMR及MRI能够快速无损掌握大豆含油率信息,为大豆的高油育种提供了新思路和技术支持。

基于记忆合金双程形状记忆效应的导线雾凇防冰方法及现场试验

输电线路覆冰严重威胁电力系统的安全运行,国内外学者对抑制导线覆冰的方法开展了大量研究。该文基于形状记忆合金在不同温度下保持不同形状的双程形状记忆效应,提出在导线表面布置形状记忆合金,利用其形状变化改变导线表面电场强度抑制导线覆冰的方法,实现输电线路不停电非人工干预式防冰。建立布置形状记忆合金导线的三维模型,并仿真分析其表面电场情况。结果表明,随着形状记忆合金形变量增大,导线表面电场强度逐渐增大。用两端向上弯曲的圆柱形铝条代替形状发生变化后的形状记忆合金,将其布置在LGJ-150/25导线表面,在重庆大学雪峰山能源装备安全国家野外科学观测研究站开展野外自然覆冰实验。实验结果表明,在导线表面布置代替形变后的记忆合金的铝条能够抑制导线的雾凇覆冰,且在导线初始表面电场强度为10 kV/cm时,效果最佳,覆冰质量和厚度分别降低了57.1%和48.7%。

喷水推进器进水流道在来流含气条件下的内部流动特性分析

为了研究喷水推进器进水流道在来流含气条件下的内部流动特性,以轴流式喷水推进器为研究对象,对喷水推进器在不同来流含气条件下进行全流域定常数值仿真,得到了不同来流含气条件下进水流道各截面气相体积分数分布特征和不均匀度变化规律.计算结果表明:在低航速区间时,进水流道内流量小、流速低,受管道几何结构影响,下部弯管处流体堆积现象明显,随着航速的升高,流量增大、流速提高,流体在上部弯管处产生流动分离,导致堆积区向上部弯管转移;在来流含气条件下,进口含气率和气泡直径的增大,会导致气液两相干涉作用变强,造成气体堆积现象加剧,影响流面的不均匀度.

基于双色PLIF的推进剂燃烧场定量测温方法

在燃烧学研究领域中,平面激光诱导荧光(PLIF)可以有效鉴别组分类型,获取火焰中微量组分的二维平面成像以及通过分子振动能级的分布测量温度。本文基于双色PLIF技术搭建PLIF测温实验系统,以推进剂燃烧作为研究对象,采用—OH基中的Q_(2)(11)与P_(1)(7)2条谱线开展双色PLIF技术测温实验,结合采集到的—OH基荧光图像,获取推进剂火焰二维温度场分布。通过火焰二维温度场分布情况与热电偶的测温结果进行对比及误差分析。对比结果表明:双色PLIF测温技术的测温误差为12.2 K,不确定度小于5%。该方法具有非接触、高灵敏度等特性,适用于稳态燃烧场温度测量。

基于多频磁场耦合的平面二维位移传感器

针对目前光刻机、超精密数控机床等高端超精密装备对于精准平面定位的要求,提出了一种基于多频磁场耦合的平面二维位移传感器。传感器组成为定尺和动尺,其中定尺由导磁基体和X、Y方向励磁线圈构成,动尺由导磁基体和X、Y方向感应线圈构成。通过对X、Y方向励磁线圈通入正余弦励磁信号,在定尺上构建出多频磁场耦合的二维均匀磁场阵列,动尺感应出带有位移信息的电信号,经过理论推导和电磁仿真验证了多频磁场直接解耦差动结构和幅值调制解算方法的可行性,并对仿真误差进行分析,并优化了传感器结构。最后采用PCB工艺制作传感器样机并开展相关实验研究,实验结果表明:传感器在150 mm×150 mm的测量范围可对二维位移进行精确测量,其中X方向测量精度为±33.08μm,Y方向测量精度为±36.95μm,优化后的传感器样机X、Y方向原始对极内位移误差峰峰值在原有基础上降低了49.1%和50.7%。

面向舆论场的网络舆情传播模型建模与仿真

为探析民间舆论场与官方舆论场的交互机理以及其对网络舆情时空传播的影响,并基于理论分析指导信息安全治理实践。根据两个舆论场的交互关系与舆情传播特点,提出了基于双层网络的网络舆情传播模型,重点研究了两个舆论场交互对网络舆情的传播影响。首先求解出了模型的传播阈值R0,并基于R0分析了舆情传播的平衡点;其次,根据Routh-hurwitz和Lyapunov理论分析了模型在平衡点处的稳定性;最后,对两个舆论场不同互动情景下网络舆情的传播进行了仿真分析。实验表明,模型接近于现实系统并能够较真实地模拟舆情在现实网络空间中的时空传播规律,为两个舆论场的融合发展以及网络舆情引导研究提供了思路。

黏弹性人工边界的地震波参考波场选取方法比较分析

土-结构动力相互作用分析需要引入人工边界对无限域进行模拟,黏弹性人工边界是目前常用人工边界之一。在使用人工边界时,作为地震波动输入的地震波参考波场选取很关键,不同参考波场选取方法的计算精度有很大差异。假定均匀半空间、成层场地、凹陷地形和含地下结构等4种二维场地模型,采用ANSYS有限元软件结合黏弹性人工边界计算工具,考虑SV波垂直入射和30°倾斜入射2种情形,分别对采用3种不同参考波场输入的计算精度进行了详细比较,结果表明:当土-结构动力相互作用计算模型的所有人工边界均选用自由场作为参考波场时,计算结果精度最高。

基于h-BN的方向依赖高次谐波产生(特邀)

利用紧束缚电子能带结构并结合求解两能带半导体Bloch方程的方法,研究了单层h-BN的高次谐波产生过程。结果显示平行于驱动光偏振方向的谐波分量在截止区表现出异常的晶格取向依赖关系,当光子能量超过7.31 eV时,奇次谐波的取向依赖相对于较低级次的奇次谐波取向依赖表现出明显的30°角度偏移。确定了能够发生偏移的那些谐波光子能量与布里渊区M点处的载流子动力学相关。进一步的时频分析表明,当驱动光偏振沿zigzag方向时,截止区谐波仅在特定极性的激光半周期内产生,这导致了zigzag方向谐波的急剧减弱,从而造成了截止区晶格取向分布的偏移。这一现象对利用高次谐波光谱重建电子能带结构具有重要意义。

红黑着色的相场两相流并行投影算法

提出一种交错并行的有限体积投影算法求解基于相场法的两相流控制方程组。该算法的实施主要依赖于压力泊松方程的显式推进设计,从而突破投影算法求解不可压Navier-Stokes方程的效率瓶颈。同时,提出了一种交错扫描策略来更新节点上的变量,以实现更紧凑的时空耦合。本算法与相场模型相结合,能够高效、准确地捕获相界面的动态拓扑变化。测试算例结果表明:网格量为131 072,采用8线程CPU并行时,新提出并行算法的效率达到串行标准投影算法的80倍以上。

基于高阶间断伽辽金方法的两相流数值模拟

基于高阶间断伽辽金方法对可压缩两相流问题进行了数值求解。计算区域采用非结构网格划分,对于欧拉方程以及Level Set方程分别使用牛顿法以及龙格库塔方法进行迭代求解,并通过统一算法进行数据交换,实现统一框架下Level Set方程在可压缩流场中的求解。最后,通过经典二维算例对本文所提算法展开验证。通过Zalesak圆盘等算例验证了算法的高分辨率、质量守恒性及其在处理大变形问题上的优势,然后对左行激波通过氦气气泡的数值模拟,验证了本文算法对流场两相流界面复杂形状的高精度捕捉能力。

海洋可控源电磁法次油气层探测模拟研究

海洋可控源电磁(MCSEM)法在海洋油气开发中有着独特的作用,常用于油气层识别及辅助定位。海洋油气勘探中,主油气层附近往往存在次油气层,不易进行区分。在油气开采监测时,利用时移可控源电磁法检测次油气层,可以有效降低成本、提高勘探效率。首先,开展海洋可控源电磁法的二维正演模拟,对次油气层不同厚度、相较于主油气层的不同位置及不同距离、主油气层不同埋深的多种模型进行正演模拟,正演电磁响应表现出明显差异;然后,根据归一化振幅差异分析次油气层对电磁响应的影响;最后,采用OCCAM反演,对不同开采情况下的简单油气模型和复杂地质情况下的油气模型进行反演,结果表明,随着开采过程的进行,次油气层的响应逐渐清晰,为海洋油气开采监测提供可靠的参考数据。

基于双色法的碳烟火焰三维温度场计算层析成像测量

建立了一种基于多角度火焰光学投影信号获取的三维层析重建成像算法,用于测量不规则形态火焰的三维结构。通过搭建可旋转的射流燃烧装置建立不规则轮廓非预混稳定乙烯碳烟火焰,采用单一像增强相机(ICCD)从28个不同角度依次进行火焰自发光的全波段、550 nm和650 nm窄波段投影图像采集,结合自编制的三维重建程序与修正双色法,实现了碳烟火焰三维温度场测量。结果表明,三维重构算法能够再现火焰结构与温度场三维空间分布特性,温度测量值符合层流乙烯扩散碳烟火焰温度范围,采用任意不同角度投影图像数据的数目高于15个时,重构效果最好。

二维强激光场中原子分子电离和谐波辐射的应用(特邀)

二维激光场具有高分辨能力,为人们在阿秒时间尺度探测和调控物质中电子的超快运动提供了可能。相较于原子,分子具有更多自由度,在强激光场中会呈现出许多新效应。本文介绍了利用强正交偏振双色激光场和椭圆偏振激光场中原子分子的电离和高次谐波辐射分辨电子超快动力学、探测分子空间结构、合成阿秒脉冲链等相关研究。分析了库仑效应、双中心干涉效应、固有偶极效应等对分子电离和谐波辐射的重要影响。通过原子在正交偏振双色场中的强场电离定义了库仑效应诱导的电离时间延迟,解释了双色场中原子光电子谱的上下不对称结构、极性分子光电子谱的各向异性、高次谐波辐射电子轨道时域性质的重要改变。对椭圆偏振激光场中原子强场电离的研究构建了描述库仑诱导电离时间延迟的基本理论模型,基于该模型分辨了椭偏场中极性分子固有偶极对电离的贡献、量化了正交双色场中原子光电子谱的特征结构位置。利用正交偏振双色场中对称分子光电子谱在特定分子取向角下呈现的不对称结构,以及椭偏场中对称分子光电子谱对分子取向角的灵敏依赖实现了对分子空间结构信息的探测。凭借正交双色场中对称分子产生的高次谐波对分子取向角的依赖特性合成了单周期只释放一次的阿秒脉冲链,以及利用小椭偏率激光场中分子产生的高椭偏谐波合成了明亮的超短极紫外脉冲。本文内容将深化人们对正交偏振双色场和椭圆偏振激光场中原子分子电离和谐波辐射机制与规律的认识,为利用二维激光场分辨和控制电子超快动力学的实验研究提供理论参考。

三元锂电池热失控射流可视化及速度场测试

三元锂电池在电动汽车领域得到了越来越广泛的应用。对电池发生热失控时的喷阀射流速度场开展研究,将有助于反推热失控过程中电池内部的临界压力及压力变化,对辅助优化电池设计、准确预测火焰传播等具有重要意义。但是,锂电池在热失控过程中往往存在两次喷射,喷射产物不仅包括电池内的化学反应产气、电解液蒸发等,还包含部分颗粒和电池内部各部件的碎片等;此外,蒸发后的电解液也会在遇冷后凝结,使整个喷阀射流过程呈现气-液-固三相混合状态,提高了速度场辨识与测试的难度。因此,为实现在高温情况下喷阀射流的可视化及速度场辨识计算,本研究搭建了主要由高速相机、激光系统和电池防爆箱组成的实验台架,采用高速相机对电池热失控射流过程进行拍摄及处理。首先对流场流态开展初步分析;然后通过自适应滤波算法,有效降低成像时噪声的影响,并增强液滴的边缘细节信息;同时利用直方图均衡化进一步提高图像的对比度;最后,采用基于亚像素精度插值的互相关算法对喷射流场的速度场进行分析计算,得到了不同时刻的二维平面下的速度场数据,并进一步对不同时刻不同区域的速度特性进行了分析,为后续电池热失控机理研究和电池安全性能提升工作提供了基础。

双区与单区电除尘器内部流场电场对比研究

电除尘器内部电场和流场特性对除尘器的除尘性能有重要影响。该文使用Fluent模拟软件对相同比尘集面积的单区与双区电除尘器进行数值模拟,对比单区和双区电除尘器的电场强度、电流密度分布和不同电场风速下的内部流场变化,以此分析电除尘器对不同粒径颗粒除尘效率的影响和双区电除尘器能够高效率捕集高比电阻粉尘的原因。结果表明,双区电除尘器荷电区电流密度与电场强度和单区电除尘器分布相似,单区电除尘器的平均板电流密度为0.56 mA/m^(2),平均电场强度为2.20 kV/cm,双区电除尘器荷电区的平均板电流密度为0.51 mA/m^(2),平均电场强度为2.40 kV/cm。但双区电除尘器收尘区的电场与流场特性和单区电除尘器差别较大,双区电除尘器收尘区平均板电流密度为0.0036 mA/m^(2),只为单区电除尘器的0.6%,而平均电场强度为4.0 kV/cm,是单区电除尘器场强的1.8倍,且双区电除尘收尘区流场分布较均匀,受离子风影响小。收尘区内低电流密度,高电场强度,较少的离子风扰动是双区电除尘器有效捕集高比电阻粉尘,避免反电晕发生的主要原因。