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高射频转管机枪动力学分析及命中概率研究

高射频转管机枪动力学分析及命中概率研究

作者：刘中跃中北大学

学位级别：硕士

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增材制造技术下梯度渐变微孔假体骨整合研究

增材制造技术下梯度渐变微孔假体骨整合研究

作者：李永跃吉林大学

学位级别：硕士

研究背景:由于骨折、创伤、严重关节炎等多种骨骼疾病造成的骨缺损的修复与治疗,一直以来都是骨科领域中的重要难题。目前,自体移植和/或异体移植被认为是临床治疗的金标准。然而,供体部位的发病率、疾病传播和供应不足等潜在问题限制... 详细信息

研究背景:由于骨折、创伤、严重关节炎等多种骨骼疾病造成的骨缺损的修复与治疗,一直以来都是骨科领域中的重要难题。目前,自体移植和/或异体移植被认为是临床治疗的金标准。然而,供体部位的发病率、疾病传播和供应不足等潜在问题限制了它们的广泛应用。为了应对这一挑战,骨组织工程(Bone Tissue Engineering,BTE)被视为治疗骨缺损的有前景的替代方法。钛(Ti)及其相关合金,如Ti6Al4V,因其卓越的机械特性、生物相容性和抗腐蚀能力,在骨科植入材料中得到了广泛的应用。然而,与天然骨的弹性模量(3-20 GPa)相比,临床上常用的实心钛合金假体(Ti6Al4V:110GPa)的弹性模量较高,可能导致应力屏蔽。近年来,多孔的钛合金结构逐渐展现出优势,即利用钛合金的多孔结构替代实心结构,其优势的内部多孔结构有利于营养物质的运输,为骨骼内生长提供了充足的空间,从而促进假体与周围骨骼形成坚固的结合,且多孔结构的假体表现出更接近天然骨骼的弹性模量。目前,通过增材制造技术(Additive Manufacturing,AM)可以精确可控地制造均一多孔的钛合金支架。然而,研究发现小孔径有助于细胞粘附,而大孔径则有利于细胞增殖。这表明均一多孔支架难以同时满足细胞粘附、增殖和分化的要求,而这些要求对于成骨细胞的内向生长至关重要。为此,一些研究者采用了梯度分层多孔结构,使植入体的不同区域具有不同的孔径,以满足成骨细胞粘附、增殖和分化的多种需求。然而,这种设计方法仍有改进的空间,因为在不同孔径的梯度分层交接处存在明显的应力集中,可能导致植入物的抗压强度下降甚至断裂。天然骨表现出一种梯度渐变的多孔结构,从外层皮质骨到内层骨小梁密度逐渐降低,这种广泛的孔径分布范围和可调节的孔隙率也许是改善多孔支架生物相容性的潜在因素。通过改变支架支柱的直径或调整孔径大小,可以实现向梯度多孔结构的平滑过渡,从而有效避免应力集中,提高屈服强度。然而,部分学者认为,最佳梯度结构的核心应具有小孔,以增强其机械强度,而外表面则应使用大孔,以避免孔隙闭塞。这种反梯度设计与多孔支架的生物仿生设计背道而驰。研究方法:1.通过仿生梯度渐变多孔结构设计理念,利用计算机辅助设计(Computer-aided Design,CAD)进行结构设计并构建出仿生梯度多孔结构(G1:外部使用粗直径支柱,约800μm,内部使用细直径支柱,约400μm)和反梯度多孔结构(G2:外部使用粗直径支柱,约400μm,内部使用细直径支柱,约800μm),并建立三种均一直径支柱(支柱直径分别为400μm,600μm和1000μm)多孔支架。通过电子束熔融成型法(Electron Beam Melting,EBM)增材制造技术,制造各组多孔钛合金支架,并对其元素组成、表面形貌结构及力学特性进行研究和分析。2.本研究将各组的多孔钛合金支架与兔骨髓间充质干细胞(Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells,BMSCs)共同培养的方法来进行体外的细胞试验。通过CCK-8(Cell Counting Kit-8)细胞增殖实验及活/死细胞染色探讨每组多孔支架毒性及生物相容性的差异;利用Phalloidin/DAPI染色观察各组多孔支架对其表面BMSCs细胞骨架和细胞形态的影响;进行碱性磷酸酶染色(Alkaline Phosphatase,ALP)和定量、茜素红染色(Alizarin Red S,ARS)及定量检测,以及RT-q PCR实验,研究各组多孔支架的成骨分化及成骨相关基因表达能力。3.通过体内动物实验,进一步研究各组多孔支架的骨整合性能。在兔股骨缺损模型中植入各组多孔支架,于术后4周、8周进行安乐死,取出样品进行X线平片、Micro-CT(Micro Computed Tomography)扫描检测及硬组织切片染色。研究结果:1.本研究通过CAD和AM技术成功制备了仿生设计的多孔钛合金支架、反梯度多孔支架和均一多孔支架,依次进行体外和体内实验。体外实验采用直径为10毫米、高度为3毫米的多孔支架,而体内实验采用直径为5毫米、高度为5毫米的多孔支架,各组支架多孔结构相互连接良好。在体外表征研究中,显示EBM制造的Ti6Al4V支架表面存在粉末颗粒,支柱表面呈现粗糙的纹理。弹性模量随支柱直径增大而增加,仿生梯度多孔支架G1和反梯度多孔支架G2的弹性模量与天然骨相近,这能有效减少应力屏蔽的发生。2.体外细胞实验CCK-8试验及活/死细胞染色表明,所制备Ti6Al4V支架生物相容性较好,其中梯度渐变多孔支架G1组的细胞增殖率更高。Phalloidin/DAPI染色观察结果显示各组支架表面有细胞粘附、细胞骨架拉伸和突出的伪足,其中仿生梯度多孔支架中细胞之间的相

关键词：多孔支架钛合金增材制造梯度骨整合

162例痰瘀互结型不稳定型心绞痛患者的用药规律及网络药理学研究

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162例痰瘀互结型不稳定型心绞痛患者的用药规律及网络药理学研究

作者：曲宏跃黑龙江中医药大学

学位级别：硕士

基于Bi2(Te1-xSex)3的光电响应特性及应用研究

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基于Bi2(Te1-xSex)3的光电响应特性及应用研究

作者：曹虎跃浙江农林大学

学位级别：硕士

拓扑绝缘体（Tis）作为近年来热门的一类新型纳米材料,具有优秀的热电、光电性能,而作为其中典型的三元二维纳米材料Bi(TeSe)也开始在光电领域展示出了丰富的研究和应用前景。以水热法对Bi(TeSe)进行合成,探究了不同配比下Bi(TeSe)的光... 详细信息

拓扑绝缘体（Tis）作为近年来热门的一类新型纳米材料,具有优秀的热电、光电性能,而作为其中典型的三元二维纳米材料Bi(TeSe)也开始在光电领域展示出了丰富的研究和应用前景。以水热法对Bi(TeSe)进行合成,探究了不同配比下Bi(TeSe)的光电化学性能差异,并制备了BiTeSe/ITO、BiTeSe/Ag/ITO为工作电极,实现了实际应用型光电化学（PEC）传感器。本文主要研究内容如下:（1）通过水热法对几类典型x取值（x=0.05,0.1,0.33,0.66）的Bi(TeSe)进行制备。在该方法下所制备的Bi(TeSe)在光电化学工作站内均表现出一定的光电化学特性。实验现象表明,光开关条件下Bi(TeSe)的上升时间介于0.23-0.45 s之间,恢复时间位于0.5-0.71 s范围内,证明Bi(TeSe)在本实验条件下具有快速的光响应性能。BiTeSe和BiTeSe的光电响应强度大于BiTeSe和BiTeSe,而BiTeSe的光电稳定性最优。（2）对照选择了BiTeSe的作为光电化学传感器的受体材料,并研究BiTeSe/ITO在盐酸四环素检测方面的应用。研究结果表明,BiTeSe相比较与其他比例材料作为传感受体具有更好的稳定性和0.23 s的光响应速率,对盐酸四环素的线性检测范围1·10-100 nmol·L,检测限为0.08 pmol·L,同时在真实样品条件下的相对标准偏差（RSD）不超过1%,具有良好的特异性、再现性、重复性和长时间稳定性。（3）在BiTeSe/ITO传感器的基础上还原生长了Ag纳米颗粒,以引入表面等离子激元共振效应（LSPR）提升传感器的性能。实验得到的BiTeSe/Ag/ITO传感器成功实现了对草酸的浓度检测,线性检测范围0.5 nmol·L-1 mmol·L,检测限达0.23 nmol·L。并在此基础上引入单片机控制系统,实现了传感器的便捷化检测和实时监控的功能。

关键词：拓扑绝缘体材料光电响应光电化学传感器污染物检测单片机系统

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政府补助退坡对宇通客车创新绩效的影响研究

政府补助退坡对宇通客车创新绩效的影响研究

作者：王政跃河南农业大学

学位级别：硕士

云制造物理资源虚拟器件描述与迁移调度机制研究

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云制造物理资源虚拟器件描述与迁移调度机制研究

作者：闫永跃太原科技大学

学位级别：硕士

云制造是智能制造领域实现制造能力资源共享的先进制造服务模式,云制造的目标是实现制造资源的集中管理与集中资源的分散服务,可向用户提供灵活性、适应性和敏捷性服务。目前,云制造研究的关键技术和理论主要包括制造资源和制造能力物... 详细信息

云制造是智能制造领域实现制造能力资源共享的先进制造服务模式,云制造的目标是实现制造资源的集中管理与集中资源的分散服务,可向用户提供灵活性、适应性和敏捷性服务。目前,云制造研究的关键技术和理论主要包括制造资源和制造能力物联化、虚拟化、服务化、协同化及智能化。本文主要针对云制造物理资源虚拟化关键技术进行研究,重点就云制造物理资源的虚拟器件(OVF)描述、存储、发布以及制造资源的迁移调度问题进行研究。本文的主要工作:(1)针对云制造环境下,物理资源提供者如何将制造资源虚拟化到云端从而共享资源服务的问题,给出一种基于虚拟器件的云制造物理资源虚拟化描述与服务发布策略。通过云制造虚拟器件的描述定义模板将其映射成内聚性高、耦合性低的虚拟资源。然后采用聚类、组合算法,构建单元级虚拟器件和系统级虚拟器件,并分别给出了各级的资源描述定义模板。最后,给出了云制造物理资源虚拟化的部署与发布策略。(2)针对当云制造环境扩展到多用户、多区域空间时,已部署的物理资源虚拟器件,需要快速重新迁移调度问题,给出了一种云制造虚拟器件动态迁移调度的多代理仿真模拟策略,首先,在考虑云制造服务质量指标的基础上,考虑了调度策略对云制造系统对于不确定性干扰的自适应能力,设计了仿真评价指标。其次,考虑资源的迁移调度,提出了服务提供者的内部和外部转移策略。最后,构建了云制造服务过程仿真模型,对不同的资源迁移调度策略进行了评价。(3)开发并实现了云制造虚拟器件描述与迁移调度服务系统。根据云制造平台系统的架构分析,设计出云制造服务平台系统的各类功能模块;选择合适的开发环境与开发工具,最终实现了系统管理、业务管理、用户管理、评价管理、器件管理等6大主功能和其他子功能,并完成了系统的性能测试。

关键词：云制造物理资源虚拟器件封装与发布迁移调度

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基于区间估计的污水处理过程故障诊断

基于区间估计的污水处理过程故障诊断

作者：张寅跃北方工业大学

学位级别：硕士

污水处理厂作为城市的人工肾脏,能有效处理生活污水与工业废水,对改善生态环境、提升城市品位和促进经济发展具有重要意义。污水处理过程是一项复杂的动态生物化学反应工程,涉及众多机械设备、电气设备与自动化仪表,极易发生故障。而多... 详细信息

污水处理厂作为城市的人工肾脏,能有效处理生活污水与工业废水,对改善生态环境、提升城市品位和促进经济发展具有重要意义。污水处理过程是一项复杂的动态生物化学反应工程,涉及众多机械设备、电气设备与自动化仪表,极易发生故障。而多变量、强耦合、非线性、大时滞、随机、不确定等特性导致污水处理过程精准的模型构建与故障诊断十分困难。此外,污水处理系统通常受到传感器噪声、系统干扰等不确定性影响,使得实际出水水质指标与基于软测量模型的预测结果存在偏差,现有多数数据驱动的故障诊断方法往往未考虑污水处理过程的不确定性,导致故障诊断结果不准确。本文基于物联网、人工智能等先进技术,结合实际工业需求,从数据驱动的角度深入研究基于区间估计的污水处理过程故障诊断,主要创新和研究成果如下:(1)考虑污水出水水质难以直接测量,且易受测量噪声等不确定性影响,提出了一种基于改进的突变白头鹰算法优化的核极限学习机与核密度估计相结合的污水处理过程故障诊断模型。首先,提出了一种改进的核极限学习机模型对污水的出水水质进行预测。该模型的核参数和正则化系数通过改进的白头鹰算法进行求解,通过Tent混沌策略和突变策略提升了白头鹰算法的寻优精度与效率。其次,利用寻优后的核极限学习机模型得到预测误差,并基于概率性核密度估计方法,生成出水水质指标的置信区间。该区间可以表征在正常条件下系统受不确定性影响下出水水质的波动范围。实际应用中,出水水质指标超出该区间,可判断系统发生了故障。最后,通过仿真实验验证了该方法的有效性。(2)核密度估计方法是一种基于概率分布的区间生成方法,在实际中很难确保置信度为100%的区间。集员估计方法属于确定性区间估计方法,只需假设不确定性满足峰值有界的条件。本文提出了一种椭球优化的长短期记忆神经网络(Long Short Term Memory,LSTM)污水处理过程的故障诊断方法。首先,基于LSTM构建污水出水指标的点预测模型。其次,假设预测误差是未知但有界的,基于椭球描述点预测模型输出权值的不确定性可行集,通过最小化椭球的形状来推导出描述输出权值所在可行集的最优迭代公式,并求出点预测模型输出权值所在的区间,该区间表征了基于LSTM点预测模型的不确定性,正常工况下预测结果应包含在该区间范围内,反之则可判断发生了故障。最后,通过仿真验证了所提方法的有效性。(3)椭球在描述不确定性区间时保守性较大,为获取更加精确的预测模型权值所在的区间,提升污水处理系统故障诊断的精度和效率,提出了一种椭球束优化的神经网络区间预测模型框架,并将其应用到污水处理过程故障诊断。首先,基于神经网络构建污水出水指标的点预测模型,该模型可以是任意的神经网络模型。其次,在预测误差是未知但有界的前提下,利用椭球束描述点预测模型输出权值不确定性可行集,再通过最小化椭球束形状的Frobenius范数推导出更精确描述输出权值所在可行集的最优迭代公式。构建生成包络,并求出点预测模型输出权值所在的区间,正常工况下预测结果应包含在该区间范围内,反之则可判断发生了故障。最后,实验验证了所提方法在故障诊断精度和效率上均有明显提升。

关键词：污水处理过程数据驱动故障诊断核密度估计集员估计神经网络

电动汽车充/换电装置的选址定容改建优化策略

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重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第5期38卷 30-37页

作者：胡丹丹寇竞泽中南民族大学管理学院武汉430074

针对电动汽车在快速发展中面临的问题,在改建现有设施的思路下,以现有的加油站和停车场作为候选地点,基于M/M/a排队系统,通过构建充/换电装置选址定容模型,将需求分配和充电站定容融入遗传算法进行仿真求解。优化的目标是最小化换电站... 详细信息

针对电动汽车在快速发展中面临的问题,在改建现有设施的思路下,以现有的加油站和停车场作为候选地点,基于M/M/a排队系统,通过构建充/换电装置选址定容模型,将需求分配和充电站定容融入遗传算法进行仿真求解。优化的目标是最小化换电站建设总成本、充电站建设总成本、未覆盖需求的总惩罚成本以及用户排队时间总成本之和。在算例中对单位惩罚成本、充电桩功率、覆盖范围、单位换电站建设成本进行敏感性分析。结果表明:在公共充电站内安装的充电桩并不是功率越大越好,应同时兼顾经济性和适用性。同时,政府可以采用补贴等形式鼓励企业建设换电站。

关键词：电动汽车选址定容模型遗传算法改建充/换电装置

2002～2021年上海市浦东新区居民伤害死亡趋势分析及预测研究

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2002～2021年上海市浦东新区居民伤害死亡趋势分析及预测研究

作者：李容跃大理大学

学位级别：硕士