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基于虚拟纤维的各向异性超弹性材料本构模型设计

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年第4期36卷 533-542页

作者：卢子璇何浩吴笛刘学慧中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100190 中国科学院软件研究所人机交互技术与智能信息处理实验室北京100190 中国科学院力学研究所微重力重点实验室北京100190

为了拓展图形学弹性体模拟中的各向异性超弹性虚拟材料种类,建立了基于虚拟纤维的本构模型.首先从能量可加性出发,将超弹性体应变能量密度函数分解为轴向、剪切、体积分量的纤维加和形式,然后建立单根纤维的轴向应变、剪切应变、体积应... 详细信息

为了拓展图形学弹性体模拟中的各向异性超弹性虚拟材料种类,建立了基于虚拟纤维的本构模型.首先从能量可加性出发,将超弹性体应变能量密度函数分解为轴向、剪切、体积分量的纤维加和形式,然后建立单根纤维的轴向应变、剪切应变、体积应变的应变度量,最后推导出各分量的应力表示.仿真实验使用基于四面体的非线性有限元法(finite element method,FEM),半隐式时间积分进行解算,并采用CPU串行算法,测试了不同场景下非线性能量函数以及纤维权重组合对虚拟纤维材料刚度、泊松效应、轴向特性的影响.结果表明,虚拟纤维本构模型具有大变形稳定性,材料参数设置可良好地展现上述物理特性,相比现有的横观各向同性模型具有更丰富的可调节能力.

关键词：各向异性材料有限元物理动画虚拟纤维

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含分段阻尼特性动力吸振器的吸振性能

振动工程学报 2024年第6期37卷 945-953页

作者：卢学礼邢海军阮子悦石家庄铁道大学机械工程学院河北石家庄050043

利用凸轮机构设计了一种分段阻尼装置。以传统Voigt型动力吸振器为基础,将该装置安装于动力吸振器的主系统与子系统之间,建立了吸振器的动力学方程。利用在一个振动周期内阻尼耗能等效这一原理,在相同振动频率下得到了分段阻尼装置的等... 详细信息

利用凸轮机构设计了一种分段阻尼装置。以传统Voigt型动力吸振器为基础,将该装置安装于动力吸振器的主系统与子系统之间,建立了吸振器的动力学方程。利用在一个振动周期内阻尼耗能等效这一原理,在相同振动频率下得到了分段阻尼装置的等效阻尼系数。推导得出了具有分段阻尼特性的动力吸振器的理论解,并用数值解进行了验证。比较分析了无阻尼、传统线性阻尼及具有分段阻尼特性的动力吸振器的吸振特性。结果表明,具有分段阻尼特性的动力吸振器的幅频特性综合了无阻尼和传统线性阻尼动力吸振器的特点,能保证反共振点处主系统的振幅很低,同时对主系统的共振振幅的抑制效果接近于传统线性阻尼动力吸振器。

关键词：动力吸振器分段阻尼共振反共振能量等效

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基于网络搜索数据的我国GDP预测研究

基于网络搜索数据的我国GDP预测研究

作者：卢子晗北方工业大学

学位级别：硕士

国内生产总值(GDP)能够反映国家经济规模和活跃度,研究其规律对优化调控和可持续发展至关重要。当前世界经济复苏缓慢,大国关系复杂,我国经济增速放缓,急需准确的经济预测信息辅助政策制定。大数据时代下,互联网用户的搜索量为研究宏观... 详细信息

国内生产总值(GDP)能够反映国家经济规模和活跃度,研究其规律对优化调控和可持续发展至关重要。当前世界经济复苏缓慢,大国关系复杂,我国经济增速放缓,急需准确的经济预测信息辅助政策制定。大数据时代下,互联网用户的搜索量为研究宏观经济提供了全新的数据支撑。本文创新地采用时效领先的网络搜索数据(Web Search Data,WSD),结合优化算法构建预测模型,提高了预测的及时性和准确性,为政府决策提供了科学依据。在以下方面取得了进展:(1)构建了与GDP相关的网络搜索数据指标体系。该体系基于国民经济核算与经济增长理论,涵盖了影响GDP变化趋势的三大类别和七大因素,即需求类的消费、投资和进出口,供给类的劳动力、资本和技术创新以及政策类因素,综合考虑这些因素选取网络搜索关键词,以确保指标体系的全面性和客观性。结果表明,此体系能实时反映市场需求、消费者行为、供给动态、行业趋势及政策影响,为GDP预测与分析提供科学依据,助力及时全面了解市场动态和经济状况。(2)深入剖析了网络搜索数据与GDP的内在联系,通过理论与实证分析双重验证。从需求、供给、政策三个层面构建理论框架,确定初始搜索关键词。运用时差相关分析法筛选出与GDP紧密相关且其变动趋势先于GDP的关键词,再经主成分分析法降维得到网络搜索指数。综合运用协整关系检验、脉冲响应函数和方差分解,从长期和短期的视角分别探究二者的均衡关系和动态调整效应。结果表明,网络搜索指数能及时反映GDP波动,二者存在着长期均衡关系,相关系数高达0.946。网络搜索行为能够迅速影响GDP,同时公众对于GDP的波动也呈现出理性调整的特征。(3)构建了基于网络搜索数据的GDP预测模型。此模型融合了网络搜索数据和参数优化算法优势,提升了预测时效性与准确性。选取新兴的金枪鱼群(Tuna Swarm Optimization,TSO)算法、应用广泛的粒子群算法分别作为备选优化算法,适合小样本数据预测的最小二乘支持向量回归(Least Squares Support Vector Regression,LSSVR)模型、抗噪能力强的长短期记忆网络模型分别作为备选预测模型,将它们两两匹配形成经优化的预测模型。并从优化算法、预测模型和网络搜索数据的角度比较各备选优化模型及未经优化的原预测模型的预测性能,从中得到最优预测模型。结果表明,对比其他七个模型,在加入网络搜索数据后,经TSO算法优化的LSSVR模型(即TSO-LSSVR&WSD模型)预测精度均有所提高;TSO算法在LSSVR模型关键参数优化方面表现出更高的适用性,引入参数智能优化算法可以改善模型的预测性能;相较于未加入网络搜索数据的预测模型,引入网络搜索数据后误差降低了42.11%,同时还增强了预测的时效性,利用网络搜索数据所得到的GDP预测值相较于官方发布的数据提前一个月。本文构建的TSO-LSSVR&WSD模型在GDP预测中表现出色,具有理论与应用价值。该模型基于网络搜索数据,为GDP预测提供新思路,丰富了宏观经济预测的微观数据基础,弥补了政府数据公布滞后的缺陷。通过优化算法调整模型参数,提升预测准确性,完善GDP预测方法体系,拓宽大数据在宏观经济分析中的应用。此外,该模型有助于企业及时调整战略,提高风险应对能力,为政府部门在宏观调控的时机选择与力度把握提供了重要的决策支撑。

关键词： GDP预测网络搜索数据金枪鱼群优化算法最小二乘支持向量回归模型

类胰岛素生长因子1对自然衰老小鼠的抗肥胖作用

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中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2536-2543页

作者：朱鹏李瑛玉卢小倩吴琼广西高校重点实验室干细胞与医药生物技术(广西师范大学) 广西壮族自治区桂林市541004 广西师范大学生命科学学院广西壮族自治区桂林市541006

背景:实验室前期研究发现青年脂肪干细胞移植到老年小鼠体内会有减重效果,并且能改善老年小鼠体内炎症状态,推测类胰岛素生长因子1可能对于衰老和肥胖具有重要作用。目的:探究类胰岛素生长因子1对自然衰老小鼠的抗肥胖作用。方法:①生... 详细信息

背景:实验室前期研究发现青年脂肪干细胞移植到老年小鼠体内会有减重效果,并且能改善老年小鼠体内炎症状态,推测类胰岛素生长因子1可能对于衰老和肥胖具有重要作用。目的:探究类胰岛素生长因子1对自然衰老小鼠的抗肥胖作用。方法:①生物信息学分析:对GEO数据库中肥胖患者的脂肪组织测序,并对青年小鼠脂肪干细胞和老年小鼠脂肪干细胞进行转录组学测序,分析类胰岛素生长因子1表达情况。②动物实验验证:2月龄雄性C57BL/6J小鼠(青年小鼠)6只,20月龄雄性C57BL/6J小鼠(老年小鼠)12只。采用ELISA和qRT-PCR检测青年小鼠和老年小鼠的腹部脂肪组织和血清类胰岛素生长因子1的表达情况。将老年小鼠12只随机分为2组:实验组连续4周注射类胰岛素生长因子1蛋白(50μg/kg),对照组注射同等剂量的PBS。定期监测实验组和对照组小鼠体质量变化,实验结束时测量小鼠葡萄糖耐受,ELISA检测小鼠血清炎症因子、腹部脂肪组织炎症因子,苏木精-伊红染色观察肝、肾及腹部脂肪组织病理变化,qRT-PCR检测腹部脂肪组织炎症因子、PI3K-AKT信号通路mRNA的表达水平。结果与结论:①肥胖患者脂肪组织低表达类胰岛素生长因子1,并在接受减肥手术后类胰岛素生长因子1表达上升;②老年脂肪干细胞低表达类胰岛素生长因子1;③老年小鼠腹部脂肪组织和血清均低表达类胰岛素生长因子1;④注射类胰岛素生长因子1蛋白能显著降低老年小鼠的体质量并改善胰岛素抵抗;⑤老年小鼠肝脏病理切片发现有脂肪堆积情况,注射类胰岛素生长因子1蛋白后,脂肪堆积情况显著改善,并且显著降低了脂肪组织的脂滴大小;⑥注射类胰岛素生长因子1能显著降低老年小鼠血清肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β、白细胞介素6的表达水平,显著增加脂肪组织PI3K-AKT信号通路的表达;⑦结论:外源性类胰岛素生长因子1能降低老年小鼠体质量、减小脂肪组织脂滴大小及改善肝脏脂肪堆积情况,改善老年小鼠的炎症状态,可能是通过激活PI3K-AKT信号通路改善老年小鼠的炎症状态,从而改善自然衰老小鼠的肥胖。

关键词：类胰岛素生长因子1 老年肥胖脂肪组织胰岛素抵抗炎症 PI3K-AKT信号通路

电针早期干预对肌萎缩侧索硬化症小鼠大脑皮层TDP-43及HMGB1/RhoA信号通路的影响

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中国康复医学杂志 2024年第3期39卷 312-319页

作者：卢苑蓉刘隽阳郭婕李华王渊赵颖倩李杰王强陕西中医药大学第二临床医学院陕西省咸阳市712046 陕西中医药大学针灸推拿学院陕西省针药结合重点实验室

目的:观察电针早期干预对肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)小鼠大脑皮层TARDNA结合蛋白43(TARDNA binding protein,TDP-43)及HMGB1/RhoA信号通路表达的影响,探究电针早期干预改善ALS小鼠运动功能的潜在机制。方法:... 详细信息

目的:观察电针早期干预对肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)小鼠大脑皮层TARDNA结合蛋白43(TARDNA binding protein,TDP-43)及HMGB1/RhoA信号通路表达的影响,探究电针早期干预改善ALS小鼠运动功能的潜在机制。方法:符合SOD1G93A基因表型小鼠按随机数字表法分为模型组(SOD1G93A)、针刺干预组(electroacupuncture,EA)、利鲁唑组(Riluzole),同窝SOD1G93A阴性小鼠为空白对照组(control),每组15只。电针组针刺干预百会穴、双侧天柱穴、双侧天枢穴,5次/7d,7d为一个疗程,共治疗4个疗程。利鲁唑组予利鲁唑30mg/(kg·d)灌胃治疗,1次/d,5次/周,持续2周。采用后肢功能神经学评分和转棒疲劳实验评估各组小鼠运动功能,免疫荧光法观察大脑皮层TDP-43阳性细胞率;Western Blot法检测大脑皮质离子钙结合接头分子1(Iba-1)、HMGB1、RhoA蛋白相对表达量;Elisa法检测血清TNF-α及MCP-1的含量;透射电镜观察大脑皮层神经元形态变化。结果:与对照组比较,模型组转棒潜伏期时间减少和神经学评分增高(P<0.01),血清MCP-1、TNF-α含量和大脑皮层Iba-1、HMGB1、RhoA蛋白表达以及TDP-43阳性细胞率均升高(P<0.01)。与模型组比较,电针组和利鲁唑组转棒潜伏期时间增加和神经学评分降低(P<0.01,P<0.05),血清MCP-1、TNF-α含量和大脑皮质Iba-1、HMGB1、RhoA蛋白表达以及TDP-43阳性细胞率均降低(P<0.01,P<0.05)。电镜结果显示,对照组小鼠皮层神经元细胞结构正常,模型组小鼠神经细胞有明显病理变化,电针组和利鲁唑组神经细胞损伤减轻,结构较完整,可见部分正常细胞器。结论:电针干预可改善ALS模型小鼠的运动功能,其机制可能与抑制HMGB1/RhoA信号通路进而减轻小胶质细胞诱导的神经炎症有关,并推测其对于减少ALS病理底物TDP-43的沉积具有正相关作用。

关键词：肌萎缩侧索硬化症电针神经炎症单核细胞趋化蛋白-1 Ras同源基因家族成员A TARDNA结合蛋白-43

以甲状腺急剧增大伴压迫症状为表现的原发性甲状腺淋巴瘤1例

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中华医学杂志 2024年第8期104卷 618-620页

作者：邓子玄王诗韵张丽周健李连喜包玉倩上海交通大学医学院附属第六人民医院内分泌代谢科上海市糖尿病临床医学中心上海市糖尿病研究所上海市糖尿病重点实验室上海200233 上海交通大学医学院附属第六人民医院病理科上海200233

本文报告1例以甲状腺急剧增大伴压迫症状为表现的原发性甲状腺淋巴瘤。患者女,58岁,因“颈部进行性肿大3个月,伴吞咽困难、胸闷气促3 d”于2021年2月7日入住上海交通大学医学院附属第六人民医院。患者自2020年10月体检发现甲状腺肿大以... 详细信息

本文报告1例以甲状腺急剧增大伴压迫症状为表现的原发性甲状腺淋巴瘤。患者女,58岁,因“颈部进行性肿大3个月,伴吞咽困难、胸闷气促3 d”于2021年2月7日入住上海交通大学医学院附属第六人民医院。患者自2020年10月体检发现甲状腺肿大以来颈部肿块增长迅速,并于就诊前出现进食困难、吞咽费力等颈部压迫症状。入院后行甲状腺粗针穿刺活检,诊断为原发性甲状腺淋巴瘤。给予糖皮质激素(地塞米松静脉滴注,10 mg/次,1次/d),3 d后患者甲状腺肿块明显缩小,颈部压迫症状明显改善。随访2个月,患者按期化疗,甲状腺肿大较前缓解。

关键词：甲状腺肿瘤淋巴瘤桥本甲状腺炎活组织检查

多分量同步提取变换驱动的无键相状态下中介轴承故障诊断

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机械工程学报 2024年

作者：杨阳胡明辉江志农卢子元北京化工大学发动机健康监控及网络化教育部重点实验室成都航利(集团)实业有限公司北京化工大学高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室

中介轴承是航空发动机的易发故障部位，在弹性支承、薄壁机匣等复杂结构影响下，机匣测得振动信号中的中介轴承故障特征极其微弱，并且因设备长期处于频繁变工况状态，缺少与振动信号完全同步、精确的高低压转速信号作为参考，振动信号... 详细信息

中介轴承是航空发动机的易发故障部位，在弹性支承、薄壁机匣等复杂结构影响下，机匣测得振动信号中的中介轴承故障特征极其微弱，并且因设备长期处于频繁变工况状态，缺少与振动信号完全同步、精确的高低压转速信号作为参考，振动信号的非线性时变特征同样对中介轴承故障诊断干扰严重。针对上述问题，提出一种多分量同步提取变换驱动的无键相状态下中介轴承故障诊断方法，首先利用同步提取变换(Synchroextracting transform,SET)剔除时频图中的冗余时频能量，在同组低信噪比振动信号中提取出中介轴承的内外圈多分量转频成分；再对原始振动信号进行最小熵解卷积(Minimumentropy deconvolution,MED)和信息图来增强受传递路径和环境影响的微弱故障特征，MED在突出故障脉冲的同时优化了信息图中的谱负熵结果，最优共振解调频带选择也更为准确；最后以提取转频结果的差值作为故障增强后信号转差域的基准进行阶次跟踪并进行包络分析。仿真与试验分析结果表明，该方法可在无转速计测量下有效提取出中介轴承的故障特征阶次，实现对中介轴承的故障诊断，并且较典型信号处理方法具有明显优势。

关键词：中介轴承变工况同步提取变换最小熵解卷积信息图

采用负载瞬态检测的DC-DC转换器单粒子加固设计方法

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哈尔滨工业大学学报 2024年

作者：郭仲杰刘楠卢沪李梦丽邱子忆西安理工大学自动化与信息工程学院

针对负载电流变化对单粒子瞬态的影响，深入研究了DC-DC转换器中单粒子瞬态与负载瞬态的本质区别，提出了一种基于负载瞬态检测的辐射加固电路。该电路及时检测负载瞬态信息并输出控制信号控制单粒子加固电路，从而实现了动态条件下系... 详细信息

针对负载电流变化对单粒子瞬态的影响，深入研究了DC-DC转换器中单粒子瞬态与负载瞬态的本质区别，提出了一种基于负载瞬态检测的辐射加固电路。该电路及时检测负载瞬态信息并输出控制信号控制单粒子加固电路，从而实现了动态条件下系统瞬态特性的改善。基于180nm BCD工艺，完成了Boost型转换器的设计与物理验证。实验结果表明，输入电压范围为2.9～4.5V，输出电压范围为5.8～7.9V，负载电流0～55mA。负载瞬态过程中，负载检测电路及时关闭加固电路，避免系统振荡并扩大了加固电路的动态应用范围。单粒子瞬态作用下，系统输出电压波动不超过最大纹波电压，单粒子瞬态抑制能力达到86%以上，系统可在LET=100MeV·cm2/mg的辐射条件下正常工作。

关键词： DC-DC转换器抗辐射加固设计单粒子效应模拟单粒子瞬态效应负载瞬态检测

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体舞人的新年

尚舞 2024年第3期 22-39页

作者：刘子倩不详

2024年,愿你即使被生活现实所伤,仍能保留着一颗透亮明净的心,坚持着,绽放光芒。愿你所有的付出都不被辜负,愿你所有的期待都能如愿以偿。

关键词：明净新年绽放