熔融沉积成形中扁平椭圆截面挤压宽度模型的分析与实验

目的在熔融沉积成形工艺中,挤压宽度是一个被忽视的核心参数,它不仅直接影响层高、进料速率、扫描速率等工艺参数,还间接影响打印制件的表面粗糙度、力学性能、尺寸精度和构建时间。因此,必须严格控制挤压宽度。方法首先在3D打印挤出原理、黏弹性理论和聚合物流变学理论的基础上,提出了扁平椭圆截面模型。然后将该模型的理论计算结果与实验测量数据进行比较,验证了扁平椭圆模型的准确性,并分析了误差的来源。同时在该模型的基础上,研究了料丝直径公差对挤压宽度的影响、扫描速率与进料速率的匹配范围和最大扫描速率。结果提出了挤压长丝截面的扁平椭圆模型,得到了理论挤压宽度的表达式,并通过实验验证了该截面模型的误差在6%以内,并研究了料丝直径公差对挤压宽度的影响、扫描速率与进料速率的匹配关系,以及PLA材料在不同层高下的最大扫描速率。结论为提高打印制件品质和效率提供了重要参考。

不均匀锈蚀钢筋截面分布特征与拉伸数值模拟

为研究锈蚀钢筋剩余截面积的分布规律,以及非均匀锈蚀对钢筋力学性能的影响,采用通电加速锈蚀试验获取锈蚀钢筋。通过3D扫描获取锈蚀钢筋的剩余截面积数据和3D实体模型,对剩余截面积进行统计分析,并基于3D扫描模型进行数值模拟。结果表明:剩余截面积沿纵向分布的不均匀性随锈蚀程度增加而显著增强;对平均截面锈蚀率在20.00%以下的钢筋,可采用正态分布模型对其剩余截面积概率分布进行拟合,对平均截面锈蚀率在20.00%以上的钢筋,其剩余截面积概率分布可选用Weibull分布模型;钢筋名义屈服强度、名义极限强度和名义极限应变均随平均截面锈蚀率的增大而降低;在钢筋截面锈损严重处出现应力集中现象,导致锈蚀钢筋力学性能退化。

神经精神病学临床评定表(SCAN)在精神分裂症临床表型界定中的应用

目的 :使用半定式诊断工具神经精神病学临床评定表 (SCAN)进行有关精神分裂症临床表型界定方面的探索。方法 :对初步诊断为精神分裂症的住院患者使用SCAN核实ICD -10诊断 ,共收集 80例 ,采用SCAN诊断软件辅助诊断并得出症状组和症状群资料 ,用主成分分析等方法进行处理。结果 :根据对SCAN症状群的主成分分析 ,精神分裂症的临床相可以划分为以精神病性症状、阴性症状和抑郁症状为主的三个维度 ;而精神病性症状内部可以区分出特征性幻听、思维障碍和被动体验、怪异妄想以及非特异性病理症状四个维度的划分。结论 :根据精神分裂症临床相的维度划分 ,提出按照操作性标准 (如一级症状 )、阴性症状和情感症状三级标准划分临床表型的假说。

一种长巷道形变监测中轴线提取及断面构建方法

三维激光扫描技术被广泛用于长巷道形变监测技术的研究中,但目前的研究存在多次扫描采集到的点云数据基准点移位现象;采集到的相邻点云数据公共特征不明显,多站点云拼接后会导致累计误差增大;超前巷道形变受超前支架的影响。针对上述问题,以传统十字点法中顶底板中点与两帮重点交叉的方法为基础,提出了一种基于最小二乘法的巷道中轴线提取方法。巷道定义的直角坐标系的原点位于激光束发射处,z轴位于激光扫描器的竖向扫描面内;x、y轴均位于仪器的横向扫描面内,中轴线反映了巷道整体的走向和姿态。在巷道掘进完成未受采动影响时,整条巷道进行第一遍扫描,通过最小二乘法确定整条巷道的中心点,将各中心点连接并拟合出一条完整的中轴线。在后续的巷道变形监测中,每监测一次均通过第一次的中点位置进行点云数据叠加,准确获得巷道断面内各个点云的变化情况,进而获得巷道的形变。基于拟合的中轴线构建巷道断面。采用三维激光扫描系统在塔山煤矿30507工作面回风巷对巷道形变进行了测试,结果表明:①巷道形变随着测点距工作面距离的增大而变小,且30507工作面回风巷的超前影响范围为150 m,巷道形变的最大点位于底板临近采空区一侧。②三维激光扫描和微震监测系统确定的超前范围接近,说明在进入150 m时支护煤体已经开始受力,且巷道形变的最大点位于底板临近采空区一侧,而不是十字点观测法观测的底板,证明三维激光扫描结果更为精确,且极大地降低了作业强度。

Nonlinear Refraction of Peripheral-Substituted Zinc Phthalocyanines Investigated by Nanosecond and Picose-cond Z Scans

The singlet and triplet excited-state refraction cross-sections of dimethyl sulfoxide (DMSO) solutions of ten zinc phthalocyanine derivatives with mono-or tetra-peripheral substituents at 532 nm were obtained by simultaneous fitting of closed-aperture Z scans with both nanosecond and picosecond pulse widths. Self-focusing of both nanosecond and picosecond laser pulses was observed in all complexes at 532-nm wavelength. The complexes with tetra-substituents at the ?-position exhibit relatively larger refraction cross-sections than the other complexes. The wavelength dependence of the singlet refraction cross-section of a representative complex was observed to be non-monotonic in the range of 470 - 550 nm.

三维激光扫描技术在地铁隧道断面测量中的应用研究

本研究介绍了一种基于三维激光扫描技术的隧道断面测量方法。介绍了三维激光扫描技术的工作原理,详细描述了基于三维激光扫描技术的隧道断面测量流程。以地铁隧道断面测量工程实践为例,论述了该技术相对于传统断面测量方法的优越性。实践表明,三维激光扫描技术作为轨道交通领域的一种创新技术,能够有效提高地铁隧道断面测量的效率,极大的节约人工成本,其精度亦能满足相关要求。基于工程实践经验,本研究对三维扫描技术在轨道交通领域的应用前景进行了展望。随着全国轨道交通的快速发展,三维激光扫描技术必将应用于地铁运营维护、变形监测等更多领域。

三维激光扫描技术在矿山巷道断面测量中的应用

针对传统测量方法在井下矿山巷道断面和巷道中线测量中存在的过程复杂、效率低下等问题,采用地面三维激光扫描(TLS)技术,使用标靶联系测量法和导线测量法进行外业数据采集。以设计线路为基准提取矿山巷道的连续断面,采用最小二乘法对提取的断面进行拟合,获取断面的中心坐标,与矿山巷道设计中心坐标进行比较,获取矿山巷道的断面尺寸。以贵州某矿井下巷道为例进行试验,结果表明三维激光扫描技术方法较传统监测方法能够快速实现巷道断面测量,有效提升工作效率。

基于锥形特征的二维横断面锚杆噪点剔除方法研究

本次研究针对地下洞室扫描采集的激光点云中存在支护锚杆噪点的问题,提出了一种基于锥形特征的二维横断面锚杆噪点剔除方法,设计了洞室二维横断面点云获取和锚杆点云精剔除的过程。首先提取洞室点云的二维中轴线,根据不同位置局部点云密度来自适应截取横断面点云切片,降低单次数据处理量;然后通过构建移动检测窗口,结合支护锚杆的结构参数,初步剔除锚杆点云;再采用基于锚杆锥形特征的噪点精剔除方法,对初步剔除的锚杆点云进行重采样。实验结果表明:构建的移动检测窗口初步识别锚杆噪点数量略多于目视判读的噪点数量,无锚杆漏识别现象;采用基于锚杆锥形特征的噪点精剔除方法,总体上,点云数据精确剔除噪点前后的平均误判值由37.32%降至18.19%,能有效地为地下洞室点云后续进行变形分析提供高质量的点云数据。

汽车油漆厚度的扫描电镜分析及其在同一认定中的应用初探

为探索汽车油漆截面厚度作为油漆物证同一认定的可行性,收集了13辆车不同部位的30个油漆样品,用液氮急速冷冻断裂后用离子研磨仪进行研磨,再用扫描电镜(SEM)对油漆各层厚度进行测量,并用SPSS软件对测量结果进行主成分分析。结果表明,离子研磨处理后样品的测量稳定性更好,同一辆车不同部位油漆各层厚度通常有较大差别。根据不同车辆同一部位油漆各层厚度的分析能够实现不同样品的区分。

某铁路隧道塌方综合处治技术

富水软弱破碎围岩隧道施工过程中会出现隧道塌方灾变现象,处治过程中因围岩变形过大导致初支净空不足需进行换拱施工。以牡佳客专某隧道为例,通过现场踏勘、钻探、断面扫描和现场综合控制技术等对隧道塌方进行处治。首先通过反压回填和注浆对掌子面周边坍塌体进行加固,其次对掌子面后方围岩进行补强以保证已完成初期支护结构的稳定。换拱施工中采用设置临时拱架、切割拆除旧拱架、围岩加固等诸多技术措施保证施工安全。工程实施效果良好,可供同类工程借鉴。

三维激光扫描技术在云茂高速公路隧道监测中的应用

针对传统的隧道施工监测方法工作效率低、精度低等问题,在充分调研后,引入了先进的三维激光扫描新技术进行隧道监测;在隧道建设过程,成功预警局部大变形、断面侵限、局部偏压等情况,并为相关病害处置、工法变更、设计变更提供了有力数据支撑,为隧道安全施工提供了有效保证。

非对称双极性(D-π-A)吡啶 Salophen 席夫碱锌/镍配合物的合成、表征、线性及非线性光学性质研究

通过Still偶联反应合成了吡啶取代的香草醛(1a和1b)。以过渡金属离子(Zn2+和Ni2+)作为模板,以单亚胺席夫碱2和吡啶基香草醛为原料合成和表征了新的非对称双极性(D-π-A)Salophen金属配合物(3a、3b和3c)。测定了这些金属配合物的线性和三阶非线性光学(双光子吸收,TPA)性质。双极性的Salophen金属配合物的发射光谱在可见光范围内(486~516 nm),荧光寿命4.51 ns^5.18 ns,荧光量子产率在4.3%~5.3%之间。衰减时间测试表明,荧光寿命是在纳秒级范围,这表明该发射来自单线态。对这些化合物进行了热重分析,结果表明3a、3b和3c都是热稳定的,起始分解温度(Td)为333~374℃。使用开孔Z-扫描方法在800 nm处用100 fs脉冲的激光对这些双极性的Salophen金属配合物的TPA截面σ(2)进行了测试,最高可达1 403 GM,其值为目前已知席夫碱金属配合物较高值之一。测试表明,锌的Salophen金属配合物具有良好的荧光量子产率、巨大的TPA截面σ(2)、很高的热稳定性以及锌配合物公认的低毒性。因这些配合物可以被近红外或红外波长的光激发,这种光可以有效地穿透生物组织同时减轻细胞损伤,所以Salophen锌配合物作为双光子荧光发色团在生物体成像中有潜在的应用。

扫描电镜研究陶瓷-金属结合界面的样品制备方法

采用机械抛光和直接断裂的方法制备了研究陶瓷-金属的界面结合的断面样品,扫描电镜观察结果表明,直接断裂样品的陶瓷与金属界面清晰。在20kV高压下的背散射图像和能谱面扫描,很好地表征了陶瓷间金属层的成分变化。

提高下中切牙双根管检出率的方法学研究

目的:用5种不同方法对离体下颌中切牙的单、双根管发生率及根管形态走向进行分析,比较其在下颌中切牙双根管检出率方面的差异,为临床治疗提供依据。方法:收集新鲜拔除的下颌中切牙176颗,分别采用X线唇舌向摄片、肉眼下15#K型锉探查、根管显微镜下15#K型锉探查、螺旋CT扫描、离体牙横截面法进行观察。采用SAS6.12软件包对所得数据进行统计学分析,采用McNemar确切概率法对5种方法双根管检出率进行两两比较。结果:以离体牙横截面观察结果为金标准,176颗下颌中切牙的双根管率为9.66%,双根管均为唇舌向分根,其中Ⅱ型根管占4.55%,Ⅴ型根管占5.11%。其他方法双根管检出率分别为X线唇舌向摄片法0.00%、肉眼下15#K型锉探查法2.84%、根管显微镜下15#K型锉探查法4.76%、螺旋CT扫描法9.09%。对5种不同方法的观察结果进行列联系数γ的统计学分析显示,在下颌中切牙双根管的检出率方面,离体牙横截面观察法>螺旋CT扫描法>根管显微镜下15#K型锉探查法>肉眼下15#K型锉探查法>X线唇舌向摄片法。结论:下颌中切牙存在一定比例的双根管发生率,临床医师应高度重视舌侧根管的存在,避免遗漏。当临床上常用的X线唇舌向摄片法和肉眼法不能发现可疑双根管时,建议改用X线偏移投照牙片法或使用根管显微镜及螺旋CT扫描等辅助检查方法。

基于三维激光扫描技术的隧道检测技术研究

三维激光扫描技术是一种新型的三维测量技术,本文介绍了该技术在隧道检测中的应用,首先采用全站仪对点云数据绝对定位以实现点云自动拼接,然后以隧道设计中轴线为基准提取隧道横断面,最后结合扫描仪获得的影像数据进行断面收敛、渗水、裂缝等分析。实验表明,采用该检测技术可得到可靠的隧道检测信息,对隧道检测具有一定的实用价值。

基于激光三维扫描的不规则煤场测量系统设计

针对不规则煤场料堆体积和质量测量的技术难题,提出了基于激光三维测量获取煤场料堆表面三维点云的测量原理,依据相邻关系对点云排序,运用Delaunay改进型三角剖分三维重构算法拟合三维曲面,进而计算出煤场料堆体积和质量。同时设计开发了基于激光三维扫描的不规则煤场测量系统硬件、控制软件以及Web应用程序,实现了系统对料堆的激光三维自动测量、三维重构、体积和质量计算、测量结果的远程访问与维护。

隧道断面自动提取方法研究

研究目的:在隧道施工和运营期间,需要经常测量隧道结构断面,传统基于全站仪或断面仪的方法测量效率较低。采用地面三维激光扫描仪,对隧道进行分站式扫描,将各站扫描点云进行拼接融合,可以快速获得整条隧道激光点云。目前基于激光点云的隧道断面提取都是针对圆形和矩形的隧道形状,不适用多种结构类型的隧道。本文提出一种基于射线相交的隧道断面自动测量方法,满足多种隧道结构断面测量要求,并结合工程实际对该方法的精度和可靠性进行验证。研究结论:(1)利用三维激光点云数据进行隧道断面自动测量,不仅效率高,而且精度高;(2)基于八叉树算法对离散点云进行组织管理,采用随机采样一致性算法对数据进行滤波,实现断面点云噪声点剔除;(3)采用矩形分割算法实现隧道断面点云快速分割,基于射线相交的方法可实现多种设计形状的结构断面测量;(4)该研究结果可应用于施工或运营期间多种设计形状的隧道结构断面自动测量。

周边前房深度扫描分析仪对可关闭房角的筛查效能研究——邯郸眼病研究

背景 原发性闭角型青光眼（PACG）是中国人群青光眼患者中常见的类型,对存在房角关闭风险者进行筛查对于PACG的防治具有重要意义. 目的 探讨周边前房深度扫描分析仪（SPAC）在中国成人可关闭房角筛查中的效能,寻找最佳参数及其临界值.方法 采用横断面研究,于201 3年2-4月在邯郸眼病研究的5年随访调查中纳入年龄≥40岁、无影响房角观察的角膜或结膜病变、无眼部手术或外伤史的受试者180人,在接受视力、验光、裂隙灯显微镜等基本检查后,在暗室下对每位受试者随机选取一眼行SPAC测量和房角镜检查.以静态房角镜检查≥180°时看不到后部小梁网作为定义可关闭房角的标准,用SPAC测得的中央前房深度（ACD）指标和数字分级≤5或定性分级为S/P指标（联合指标）分别进行可关闭房角的筛查判断,建立受试者工作特征曲线（ROC）,比较曲线下面积（AUC）,对上述2种指标的筛查效能进行评价和比较.结果 共检出可关闭房角者62人,房角开放者118人.与房角开放者相比较,可关闭房角者年龄更大（P＜0.001）,女性更多（P＜0.05）,视力更差（P＜0.001）,等效球镜度数更大（P＜0.05）,ACD值较低（P＜0.001）,眼轴长度较短（P＜0.001）.用ACD作为筛查指标时可关闭房角的AUC为0.832,ACD临界值为2.7 mm时,其敏感性和特异性分别为85.48％和68.64％,ACD临界值为2.8 mm时,其敏感性和特异性分别为90.32％和61.02％.联合指标筛查可关闭房角的AUC为0.768,敏感性和特异性分别为62.90％和90.68％. 结论 SPAC在中国成人可关闭房角的筛查中ACD≤2.8mm的敏感性最高.

基于层析法的三维断层反求测量技术研究

总结国内外关于三维断层反求测量技术,对各种方法及原理进行阐述。针对层析法在测量领域的应用特点,介绍了几种层析反求测量设备,比较出各自的优缺点,指出了目前层析设备中存在的不足,并提出了今后工作的重点研究方向。

基于喷涂机器人系统的飞机进气管道内壁测量路径规划研究

针对飞机进气管道内壁喷涂问题,研究了一种基于喷涂机器人系统与激光测距传感器相结合的扫描测量路径规划算法。扫描测量路径规划是进气管道模型重建和喷涂的前提和基础。常用的圆弧外延法和多项式法仅适用于有界曲率曲线。根据飞机进气管道截面曲线多样性特点重点提出了预扫描测量法,互补于现有算法。通过仿真和实验可知:该研究解决了飞机管道内壁无碰撞测量扫描的问题。