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六维床辅助影像引导下放射治疗在头颈部肿瘤摆位误差分析

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北京大学学报(医学版) 2024年

作者：田素青孙海涛赵田地王巍北京大学第三医院肿瘤放疗科

目的：评估锥形束CT（cone-beam CT，CBCT）引导下头颈部肿瘤调强放射治疗（intensity-modulated radiation therapy，IMRT）的分次内和分次间摆位偏差，以及六维调整床（HexaPOD evo RT 6D）对这些偏差的纠正能力和稳定性。方法：选择... 详细信息

目的：评估锥形束CT（cone-beam CT，CBCT）引导下头颈部肿瘤调强放射治疗（intensity-modulated radiation therapy，IMRT）的分次内和分次间摆位偏差，以及六维调整床（HexaPOD evo RT 6D）对这些偏差的纠正能力和稳定性。方法：选择北京大学第三医院肿瘤放疗科2019年5月至2022年4月头颈部肿瘤患者的病例资料进行回顾性分析，利用Elekta AXESSETM影像引导立体定向治疗系统进行前置CBCT扫描，通过骨窗模式与计划参考影像进行配准，自动或手动调整六维床以校准偏差，随后进行第二次CBCT扫描以确认偏差校正。通过比较校正前后的配准结果，记录患者在平移（X、Y、Z方向）和旋转（Rx、Ry、Rz方向）上的摆位误差，并对分次间及分次内的摆位误差进行分析。结果：在连续入组59例患者的506次CBCT扫描中，成功获取并在线校正了6D床的摆位误差数据。校正前后摆位误差的最大值分别为0.90 cm与0.04 cm（X方向）、1.74 cm与0.09 cm（Y方向）、1.80 cm与0.09 cm（Z方向）、以及2.9°与0.14°（Rx方向）、3°与0.15°（Ry方向）、3°与0.15°（Rz方向）。在线校正明显减小了各方向上的平均摆位误差，平移误差（X、Y、Z方向）和旋转误差（Rx、Ry、Rz方向）的平均值分别从0.18 cm、0.22 cm、0.25 cm和0.82°、1.11°、0.73°减少至0.01 cm、0.01 cm、0.01 cm和0.04°、0.06°、0.04°（P均＜0.001）。校正后，在X、Y、Z方向上平移误差小于0.10 cm的频率分别达到99.60%、98.62%、95.45%，旋转误差小于0.2°的频率均达到或超过99.80%。结论：结合CBCT和6D床的在线校正显著降低了头颈部放疗患者的平移和旋转摆位误差，极大提高了治疗的精准度。

关键词：放射治疗头颈部肿瘤影像引导摆位误差六维床

足式机器人SLIP模型向上跳跃台阶的运动控制

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控制理论与应用 2024年第4期41卷 631-637页

作者：肖乐伞红军孙海杰陈久朋昆明理工大学机电工程学院云南昆明650500 云南省先进装备智能制造技术重点实验室云南昆明650500

由于存在地势起伏,台阶对足式机器人运动稳定性会带来较大挑战.弹簧负载倒立摆模型(SLIP)作为研究足式机器人的优良模板,能否完成向上跳跃台阶的动作与其腿部摆角,起跳位置和跳跃高度都有密切的关系.由于调整模型腿部摆角规律容易引发... 详细信息

由于存在地势起伏,台阶对足式机器人运动稳定性会带来较大挑战.弹簧负载倒立摆模型(SLIP)作为研究足式机器人的优良模板,能否完成向上跳跃台阶的动作与其腿部摆角,起跳位置和跳跃高度都有密切的关系.由于调整模型腿部摆角规律容易引发运动失效,故本文在算法中引入虚拟弹簧腿,根据虚拟弹簧腿的运行规律确定合理起跳位置,根据起跳位置来控制系统跳跃高度进而完成跳跃台阶的动作.最后利用仿真软件进行多组仿真,结果表明本文算法对起跳区间划分合理,对起跳高度控制精准,能够实现SLIP模型跳跃台阶前后的稳定运动.

关键词：足式机器人运动控制 SLIP模型台阶地形能量补充

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温度循环载荷下药柱力学响应与累积损伤分析

推进技术 2024年

作者：杨庚袁杰红孙海涛申志彬国防科技大学空天科学学院空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室

针对机载固体火箭发动机在地面贮存和高空极端低温挂载的使用工况，开展了推进剂松弛及蠕变破坏试验获取相关材料参数，并基于热粘弹性本构，采用有限元法计算分析了药柱在温度循环载荷下温度场及力学响应，研究了挂飞时间对药柱温度场... 详细信息

针对机载固体火箭发动机在地面贮存和高空极端低温挂载的使用工况，开展了推进剂松弛及蠕变破坏试验获取相关材料参数，并基于热粘弹性本构，采用有限元法计算分析了药柱在温度循环载荷下温度场及力学响应，研究了挂飞时间对药柱温度场和应力应变场的影响规律，确定了某圆管星孔药柱危险点，并基于损伤模型对不同挂飞时间下发动机的失效挂飞次数进行了评估。结果表明，不同挂飞工况下药柱温度场和应变场分布规律相同，挂飞时间超过7 h后，药柱整体达到均匀温度场，此后随着挂飞时间的延长，应变增长幅度减弱；温度循环产生的交变热应力会导致药柱损伤累积，温度变化越快，造成的累积损伤越大，且随着挂飞时间的延长，失效挂飞次数逐渐缩短。

关键词：固体火箭发动机推进剂药柱温度循环力学响应损伤挂飞时间

基于高分影像的城市黑臭水体遥感识别方法研究

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应用基础与工程科学学报 2024年第2期32卷 314-330页

作者：刘冰李天宏北京大学环境科学与工程学院北京100871 水沙科学教育部重点实验室北京100871

城市黑臭水体是一种极端的水污染现象,威胁人类的生产生活和水生态环境健康.利用遥感手段及时、准确地识别黑臭水体的时空分布,对掌握黑臭水体治理进展、推进水污染控制管理起着重要作用.以广州市为研究区域,基于黑臭水体和正常水体在... 详细信息

城市黑臭水体是一种极端的水污染现象,威胁人类的生产生活和水生态环境健康.利用遥感手段及时、准确地识别黑臭水体的时空分布,对掌握黑臭水体治理进展、推进水污染控制管理起着重要作用.以广州市为研究区域,基于黑臭水体和正常水体在高分影像上的光谱差异,构建了多个黑臭水体识别模型,并采用了一种自动阈值选取算法进行模型阈值的快速选取,进而进行了城市黑臭水体的遥感识别,探讨了影响识别精度的因素.研究结果表明,采用构建的模型识别黑臭水体总体精度最高可达96.8%;从黑臭水体识别的空间分布来看,该模型错分率较小,尤其在细小河涌中有较好的识别效果;地表水质数据和卫星影像的一致性误差、高分影像融合方法和混合像元的存在等可能是导致模型错误识别黑臭水体的原因.基于高分影像的黑臭水体识别模型和自动阈值选择方法可实现对城市黑臭水体的快速和高效识别,为黑臭水体治理和城市水环境精细管理提供有效支撑.

关键词：高分影像黑臭水体遥感识别遥感反射率自动阈值选取算法空间分布

非正弦激励下换流变压器绕组损耗和温度分布特性

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华北电力大学学报(自然科学版) 2024年

作者：殷家祺孙海峰华北电力大学电力工程系

为准确研究换流变压器绕组在非正弦激励下的损耗和温度分布特性，给换流变压器的绝缘性能评估提供依据，采用精细化建模的思路，以某台工频50Hz、容量317.6MVA的换流变压器为例，建立了其绕组的二维轴对称模型。采用电磁—流体—温度场... 详细信息

为准确研究换流变压器绕组在非正弦激励下的损耗和温度分布特性，给换流变压器的绝缘性能评估提供依据，采用精细化建模的思路，以某台工频50Hz、容量317.6MVA的换流变压器为例，建立了其绕组的二维轴对称模型。采用电磁—流体—温度场耦合计算方法分别对工频激励和额定工况非正弦激励下换流变绕组的损耗和温度进行了计算。与工频激励情况相比，非正弦激励下绕组端部和内测损耗增长显著，其中，绕组端部饼损耗增长33.23%，绕组内测整体损耗增长20.74%；非正弦激励下绕组平均温度上升5.57℃，其中，绕组热点温度上升16.69℃，整体分布因涡流效应的影响而向绕组内侧和端部集中。结果显示，采用多物理场耦合计算的精细化模型的损耗计算结果更接近出厂试验测量值，比整体模型更准确。

关键词：换流变压器绕组非正弦激励多物理场耦合损耗温度

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二次水断供核主泵屏蔽电机冷却水瞬态热分析

中国电机工程学报 2024年第14期 5756-5764页

作者：路义萍艾丽昆孙海锋索文旭哈尔滨理工大学机械动力工程学院齐齐哈尔大学机电工程学院哈尔滨电气动力装备有限公司

核主泵屏蔽电机在热态极端环境参数额定（简称热态额定）工况下，二次水突然断供（secondarywatersupply outage,SWSO）300 s时刻，一次下导轴承润滑水温不超过警报温度95℃是产品出厂的重要指标，研究该情况下热流场计算方法及各种参... 详细信息

核主泵屏蔽电机在热态极端环境参数额定（简称热态额定）工况下，二次水突然断供（secondarywatersupply outage,SWSO）300 s时刻，一次下导轴承润滑水温不超过警报温度95℃是产品出厂的重要指标，研究该情况下热流场计算方法及各种参数随时间演变特性对于电机热安全非常重要。首先，以北方工厂冷态环境参数下额定（简称冷态额定）工况该电机SWSO前后稳/瞬态厂内测量入出口试验数据为边界条件，采用有限体积法，进行流场和温度场的流固耦合数值模拟，模拟值与试验值300 s时的误差为5.97%，验证了计算方法准确性。然后，数值反演热态额定工况SWSO一/二次冷却水的温度场随时间变化规律。结果表明：SWSO300 s内，二次水流速及对流传热系数随时间变化存在特征明显不同的2个阶段，二次水与螺旋槽壁面间对流换热系数h由稳态时7 808.06 W/（m2·K）, 13 s内减少到480.07 W/（m2·K），随后h变化很小；热态额定参数时，下导轴承润滑水温远低于报警值95℃。为核主泵屏蔽电机轴承润滑水热安全计算提供参考。

关键词：屏蔽电机二次水断供故障瞬态模拟流固耦合冷却水温升有限体积法

直接甲醇燃料电池含氧空穴CaTiO_(3)阴极助催化剂研究

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电源技术 2024年第6期48卷 996-1002页

作者：霍鑫秦斌孙海中国科学院大连化学物理研究所辽宁大连116023 中国科学院大学北京100039

作为便携移动电源,直接甲醇燃料电池(DMFC)在高海拔、低氧浓度条件下的性能变化直接影响其实际应用效果。针对低氧浓度条件下,DMFC阴极极化损失增大问题,通过水热模板法合成CaTiO_(3)助催化剂,与商品Pt/C催化剂进行不同比例掺杂,对掺杂... 详细信息

作为便携移动电源,直接甲醇燃料电池(DMFC)在高海拔、低氧浓度条件下的性能变化直接影响其实际应用效果。针对低氧浓度条件下,DMFC阴极极化损失增大问题,通过水热模板法合成CaTiO_(3)助催化剂,与商品Pt/C催化剂进行不同比例掺杂,对掺杂催化剂进行了X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)和透射电子显微镜法(TEM)等表征分析以及旋转圆盘电极(RDE)、单电池电化学测试。与商品Pt/C催化剂相比,掺杂(CaTiO_(3)与Pt/C的质量比为1∶1)催化剂的半波电位正移39 mV;当氧浓度从100%逐渐降低到10%,Pt/C膜电极峰值功率密度降低了38.62%,Pt/CCTO膜电极峰值功率密度降低15.03%。在10%低氧浓度下,Pt/C-CTO膜电极峰值功率密度较Pt/C膜电极峰值功率密度高40.54%。

关键词：直接甲醇燃料电池阴极催化剂

独脚金内酯介导氮磷调控及在药用植物中的应用研究进展

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中药材 2024年 1320-1327页

作者：梁浩孙海邵财张亚玉中国农业科学院特产研究所成都大学食品与生物工程学院

独脚金内酯(Strigolactones,SLs)是一种新型植物激素,在调节植物的形态建成、营养吸收及应对非生物胁迫中发挥重要作用。氮和磷是植物生长发育所需的常量养分,它们协同利用调控着植物的最佳生长和产量,尤其是对药用植物的品质形成具有... 详细信息

独脚金内酯(Strigolactones,SLs)是一种新型植物激素,在调节植物的形态建成、营养吸收及应对非生物胁迫中发挥重要作用。氮和磷是植物生长发育所需的常量养分,它们协同利用调控着植物的最佳生长和产量,尤其是对药用植物的品质形成具有重要影响。当植物缺氮和缺磷时会促进SLs的产生,以触发SLs在响应植物氮和磷匮乏的反应中发挥调节和传感器的作用。该文在介绍SLs和氮磷养分的基础上,归纳总结了SLs介导氮和磷的调控机制、氮和磷对药用植物品质形成的影响,以及SLs在药用植物中的应用,并从氮、磷、SLs之间的内在联系为切入点,展望了未来氮、磷和SLs在药用植物中的研究方向,以期为道地药材“优形优质”的调控提供参考和借鉴。

关键词：独脚金内酯氮和磷调控机制药用植物

基于政府动态补贴区块链技术的闭环供应链决策与协调研究

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系统工程理论与实践 2024年第3期44卷 1053-1067页

作者：王玉燕高俊宏山东财经大学管理科学与工程学院济南250014

考虑由单一制造商和单一零售商组成的闭环供应链,构建政府动态补贴区块链技术的集中决策和分散决策模型,并进行分析和比较.在此基础上,设计协调机制以最大程度发挥政府动态补贴的作用,保障闭环供应链的运作.研究表明:1)消费者的溯源偏... 详细信息

考虑由单一制造商和单一零售商组成的闭环供应链,构建政府动态补贴区块链技术的集中决策和分散决策模型,并进行分析和比较.在此基础上,设计协调机制以最大程度发挥政府动态补贴的作用,保障闭环供应链的运作.研究表明:1)消费者的溯源偏好会促进闭环供应链引入区块链技术;2)政府动态补贴会降低产品批发价格,对促进产品循环利用和提升区块链溯源水平有积极影响,闭环供应链系统及其成员的利润增加.当消费者的溯源偏好低于某一特定阈值时,政府动态补贴会促使产品零售价格降低;3)集中决策下,闭环供应链的系统利润更高,回收努力成本分摊契约协调使分散决策下制造商和零售商收益达到双赢效果,通过非对称Nash均衡谈判能够实现契约协调后动态盈余收益的分配.本研究为政府有关部门的支持策略制定提供了理论依据,同时为闭环供应链企业引入区块链提供了重要的管理启示,有助于提升供应链的效率和可持续发展能力.

关键词：动态补贴区块链闭环供应链协调 Nash谈判