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危重症病人转出ICU过渡期护理循证实践

全科护理 2024年第3期22卷 558-562页

作者：侯冰倩杨经文陆惠慧罗丹华郭钰熊丽刘楚欣黄淑仪牟丹广州医科大学附属第六医院清远市人民医院 511518

目的:总结危重症病人转出重症监护室(ICU)过渡期护理最佳证据,并评价其应用效果。方法:通过对危重症病人转出ICU过渡期护理相关主题的系统检索及质量评价,纳入相关文献16篇,其中指南5篇,证据总结1篇,专家共识1篇,系统评价9篇,汇总35条... 详细信息

目的:总结危重症病人转出重症监护室(ICU)过渡期护理最佳证据,并评价其应用效果。方法:通过对危重症病人转出ICU过渡期护理相关主题的系统检索及质量评价,纳入相关文献16篇,其中指南5篇,证据总结1篇,专家共识1篇,系统评价9篇,汇总35条最佳证据。同时结合临床情景和专业判断,制订了20条基于证据的质量审查指标,并在重症监护病房、脑血管病房开展临床质量审查。结果:证据应用前后,危重症病人转出ICU后重返率降低,转运护士最佳证据应用依从性提高,病人家属满意度提升,病房护士转运满意度提高。结论:基于证据的危重症病人转出ICU过渡期护理最佳证据应用,能有效提高转运护士应用证据的依从性,提高病人家属满意度,改善病房护士对于转运交接前后的满意度。

关键词：危重症病人重症监护病房过渡期护理循证实践

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激光雷达三维成像研究进展（特邀）

激光与光电子学进展 2024年第2期 46-63页

作者：韩斌曹杰史牟丹张镐宇梁龙张凯莉熊凯鑫郝群北京理工大学光电学院北京理工大学长三角研究院(嘉兴) 长春理工大学光电工程学院

激光雷达三维成像相比二维成像具有信息丰富、主动性好、抗干扰能力强等优势，已广泛应用于遥感侦察、无人驾驶、航空航天等多领域。近年来，激光雷达三维成像发展迅速，一方面，以APD阵列器件为典型核心器件的制造能力增强，激光雷达... 详细信息

激光雷达三维成像相比二维成像具有信息丰富、主动性好、抗干扰能力强等优势，已广泛应用于遥感侦察、无人驾驶、航空航天等多领域。近年来，激光雷达三维成像发展迅速，一方面，以APD阵列器件为典型核心器件的制造能力增强，激光雷达的成像效率得到明显提升；另一方面，随着三维成像方法（扫描/非扫描）的不断改进，其综合性能也得到突飞猛进的发展。通过总结现有激光雷达三维成像的研究现状，讨论现阶段其面临的问题与解决方法，为推进激光雷达应用提供支撑。

关键词：激光雷达三维成像扫描非扫描

3D虚拟仿真传染病教学系统的构建实施和效果评价

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医学教育管理 2024年第4期10卷 461-466页

作者：孙蕊芸牟丹蕾崔丹程香普李侗曾张佳莹吉杉张海燕黄朝阳梁连春首都医科大学附属北京佑安医院感染综合科北京100069 首都医科大学附属北京佑安医院教育处北京100069

目的研究3D(three-dimensional,3D)虚拟仿真(virtual reality,VR)教学系统的构建实施和在呼吸道传染病教学中的应用效果。方法选择首都医科大学2019级临床医学(5+3)专业两个班的68名见习学生为研究对象。随机分为试验组和对照组,每组34... 详细信息

目的研究3D(three-dimensional,3D)虚拟仿真(virtual reality,VR)教学系统的构建实施和在呼吸道传染病教学中的应用效果。方法选择首都医科大学2019级临床医学(5+3)专业两个班的68名见习学生为研究对象。随机分为试验组和对照组,每组34名学生。对照组采用多媒体方法见习,试验组采用3D虚拟仿真教学系统见习,采用随堂考试和课程满意度调查问卷评价教学效果。结果试验组随堂考试成绩和课程满意度高于对照组,答题时间少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。试验组在提升学习兴趣、突出重点知识、提高临床思维能力、沉浸式学习、提高学习效率、愿意推荐给同学、提升课程参与积极性等方面评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论当临床见习缺乏真实传染病病例时,3D虚拟仿真传染病教学系统可以作为弥补再现临床病例,在传染病见习中有一定应用价值。

关键词： 3D虚拟仿真呼吸道传染病见习应用效果

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40例儿童布鲁氏菌病临床特征分析

传染病信息 2024年第1期37卷 41-44页

作者：吉杉牟丹蕾李侗曾张佳莹张龙玉孙蕊云高丽娟梁连春首都医科大学附属北京佑安医院感染综合科 100069

目的探讨儿童布鲁氏菌病的临床特征,以提高临床医师对该病的诊疗水平。方法将2012—2023年首都医科大学附属北京佑安医院感染科收治的40例年龄≤14岁的布鲁氏菌病患者纳入研究,收集患者的一般及临床资料并进行分析。结果40例患者中女性... 详细信息

目的探讨儿童布鲁氏菌病的临床特征,以提高临床医师对该病的诊疗水平。方法将2012—2023年首都医科大学附属北京佑安医院感染科收治的40例年龄≤14岁的布鲁氏菌病患者纳入研究,收集患者的一般及临床资料并进行分析。结果40例患者中女性(22例,55%)多于男性(18例,45%),年龄最小5月龄,最大14岁,中位年龄是4岁2个月。主要表现为发热(36例,90%)、多汗(25例,62.5%)、腿疼(19例,47.5%)及乏力(18例,45%)。实验室检查数据显示,40例患者中32例(80%)血常规白细胞计数为(4~10)×10^(9)/L;36例(90%)淋巴细胞计数升高;脏器损伤以肝功能异常为主。所有患者均应用至少2种抗菌药物进行治疗,包括利福平、复方磺胺甲噁唑、多西环素(≥8岁以上患者可使用),发生并发症的患者在基础治疗上联合复方磺胺甲噁唑或第三代头孢菌素。结论儿童布鲁氏菌病临床特征多不典型,流行病学史及发热是主要线索,且随着旅游行业、养殖业的发展,此病非流行区的发病率也逐渐上升;临床医生一定要仔细询问病情及是否接触过羊羔、奶制品、牧区,同时还要注意经食源性途径感染所致的发病情况。

关键词：布鲁氏菌病流行病学临床特征

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实时荧光重组酶介导的核酸扩增方法快速检测牛奶中大肠杆菌O157:H7的研究

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实时荧光重组酶介导的核酸扩增方法快速检测牛奶中大肠杆菌O157:H...

作者：牟丹南昌大学

学位级别：硕士

大肠杆菌O157:H7(Escherichia coli O157:H7,*** O157:H7)是一种产志贺样毒素的致病性大肠杆菌,人类食用被*** O157:H7污染的食物可能引起腹痛、腹泻以及出血性肠炎,并发溶血性尿毒综合症和血栓性血小板减少性紫癜等疾病,甚至引起永久... 详细信息

大肠杆菌O157:H7(Escherichia coli O157:H7,*** O157:H7)是一种产志贺样毒素的致病性大肠杆菌,人类食用被*** O157:H7污染的食物可能引起腹痛、腹泻以及出血性肠炎,并发溶血性尿毒综合症和血栓性血小板减少性紫癜等疾病,甚至引起永久性的器官衰竭。因此,建立快速、准确的检测方法监测食物中的*** O157:H7对保障公众健康具有重要意义。牛等反刍动物是该菌的主要携带者,因而,*** O157:H7易污染牛奶、牛肉等食物。本研究以牛奶作为检测基质,建立基于RAA(recombinase-aided amplification,RAA)技术的检测方法,实现牛奶中*** O157:H7的灵敏、快速检测。本研究的各章内容分述如下:第一章:本章综述了RAA技术以及活菌检测技术的应用及研究进展,以期为开发快速、灵敏的基于DNA扩增的活菌检测方法提供理论指导。第二章:为了实现牛奶中*** O157:H7的快速、灵敏检测,本章研究建立实时荧光重组酶介导的核酸扩增方法(real-time fluorescence recombinase-aided amplification,r RAA)方法。以*** O157:H7的鞭毛蛋白基因(flagellin,fli C)为靶标设计了一对特异性引物及对应的荧光探针,用于目的DNA片段的扩增和扩增片段的检测。通过凝胶电泳、荧光强度测定证明了所建立的方法具有可行性,并评估了该方法的特异性、灵敏度及实际应用价值。结果表明,所提出的r RAA方法在纯菌液和牛奶中*** O157:H7的检测限(Limit of detection,LOD)均低于10 CFU/m L,在39℃的恒定温度下20 min内即可完成检测,对实验中的其他非目标菌没有交叉反应。因此,本章研究建立的r RAA方法具有快速、灵敏、特异性良好等优势。第三章:为了实现*** O157:H7活菌的选择性检测,基于活、死菌细胞膜完整性的不同,本章研究建立PMAxx-r RAA方法。PMAxx选择性地进入细胞膜受损的死菌细胞内,抑制了死菌DNA的扩增,而活菌完整的细胞膜将PMAxx阻挡在外,因此,在检测中仅有细胞膜完整的活菌DNA可以产生荧光信号。通过荧光强度测定和激光共聚焦成像验证了PMAxx仅能进入死菌细胞,琼脂糖凝胶电泳验证了PMAxx能够抑制DNA的扩增,优化了PMAxx浓度和曝光时间等关键参数,并验证了方法的LOD和特异性。在最优条件下,该方法在纯菌液和牛奶中检测*** O157:H7活菌的LOD均低于10 CFU/m L。进一步将该方法应用在高浓度死菌或非目标菌混合样品中,验证了PMAxx-r RAA方法能够排除死菌和非目标菌的干扰,在复杂的检测环境中有良好的应用前景。因此,本章研究建立的PMAxx-r RAA方法具有灵敏、抗干扰能力强等优势。第四章:为了实现更准确的*** O157:H7活菌的选择性检测,基于活、死菌代谢活性不同,本章研究建立TOMA-r RAA方法。TOMA是一种活性不稳定核酸修饰化合物(activity-labile nucleic acid-modifying compounds,ALCs),能够进入细菌细胞,抑制死菌DNA的扩增;在活菌细胞内被高活性细菌水解失效,因而,在r RAA反应中仅有活菌可以产生荧光信号。通过测定荧光强度和激光共聚焦荧光成像以及琼脂糖凝胶电泳成像验证了该方法的可行性,优化了TOMA浓度和曝光时间等关键参数,并对方法的LOD和实际应用价值进行了评价。在最优条件下,该方法在纯菌液和牛奶中检测*** O157:H7活菌的LOD均低于10 CFU/m L,且能够排除死菌或非目标菌对检测结果的干扰。因此,本章研究所提出的TOMA-r RAA方法表现出较高的灵敏度和实际应用价值。综上所述,本研究建立了r RAA方法,实现了牛奶中*** O157:H7的灵敏、快速检测。在进一步的研究中,将改良的叠氮碘化丙啶(improved propidium monoazide,PMAxx)和叠氮噻唑橙(thiazole orange monoazide,TOMA)分别与r RAA方法结合,实现了*** O157:H7活菌的选择性检测,为食源性致病菌的快速、灵敏检测以及食源性致病菌活菌的选择性检测提供了新的参考方案。

关键词：大肠杆菌O157:H7 重组酶介导的核酸扩增核酸交联染料活性不稳定核酸修饰化合物牛奶活菌检测

NH3浓度对天然气爆炸致灾因素的影响及其作用机理研究

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NH3浓度对天然气爆炸致灾因素的影响及其作用机理研究

作者：牟丹重庆科技学院

学位级别：硕士

天然气爆炸多为混合气体爆炸,如合成氨工艺就有NH和天然气等混合气体。天然气爆炸致灾因素包括爆炸后产生的极高的温度、压力以及有毒有害气体,NH浓度对天然气爆炸后的温度、压力以及生成气体有一定的影响。目前,国内研究人员对CO、H与C... 详细信息

天然气爆炸多为混合气体爆炸,如合成氨工艺就有NH和天然气等混合气体。天然气爆炸致灾因素包括爆炸后产生的极高的温度、压力以及有毒有害气体,NH浓度对天然气爆炸后的温度、压力以及生成气体有一定的影响。目前,国内研究人员对CO、H与CH等混合气体的爆炸特性研究较多,而国外学者致力于研究燃气轮机中NH和CH的混燃效率,对NH对天然气爆炸生成的气体以及爆炸温度和压力特性影响的研究较少。鉴于此,为探究NH浓度对天然气爆炸致灾因素的影响及其作用机理,本课题结合实验和模拟研究,在常温和0.12 MPa条件下,采用20 L爆炸特性测试系统研究了不同NH浓度下（0、1%、2%、3%、4%、5%）,浓度为9.5%的天然气爆炸后温度、压力和剩余气体的变化情况,并利用CHEMKIN-PRO软件,从化学动力学角度,探究了NH对天然气爆炸致灾因素的作用机理。主要研究内容如下:1.搭建了NH/CH混合气体爆炸特性测试平台,通过温度、火焰传感器和瞬态信号测试仪采集实验数据,研究不同NH浓度下天然气爆炸过程中的温度变化。结果表明:纯CH和不同NH浓度下的混合气体爆炸时温度变化趋势一致,都是经历短暂的延迟时间后,先急剧升高,再缓慢下降。纯CH爆炸时温度峰值最高,为798.03 K,5%NH浓度下混合气体爆炸温度峰值最低,为643.56 K。纯CH和NH/CH混合气体一旦发生爆炸,温度上升到峰值的时间很短,NH浓度为1%、2%时,混合气体爆炸温度比纯CH更快到达峰值,而混合气体到达峰值的时间随着NH的增加而增加。NH浓度为1%时,混合气体爆炸时的最大温度上升速率最高,为16.14 K/ms,远远大于纯CH的最大温度上升速率,混合气体的最大温度上升速率随着NH浓度的增加而减小。纯CH爆炸时,火焰信号持续了530.315 ms,火焰持续时间随着NH浓度的增加而增加,但增加幅度不大。2.通过压力传感器和瞬态信号测试仪采集数据,研究不同NH浓度下天然气爆炸过程中的压力变化。结果表明:纯CH爆炸和不同NH浓度下的混合气体爆炸时压力变化趋势一致,都是经历短暂的延迟时间后,先急剧升高,再缓慢下降。纯CH的爆炸压力峰值为0.91 MPa,与纯CH相比,NH浓度越大,混合气体爆炸压力峰值越低,压力峰值最低为0.48 MPa。纯CH到达爆炸压力峰值的时间为303.38 ms,5%NH浓度时混合气体爆炸到达压力峰值的时间比纯CH长,其他浓度下到达压力峰值的时间都比纯CH短。NH浓度为1%的混合气体爆炸最大压力上升速率最大,随着NH浓度的增加,最大爆炸压力上升速率减小。纯CH和NH/CH混合气体爆炸过程中温度和压力的变化趋势基本一致,爆炸压力到达峰值的时间比爆炸温度到达峰值的时间更短,说明气体爆炸时压力的传播比温度传播更快。3.采用GC9560气相色谱仪、气体控制与采样软件,分析了不同NH浓度下天然气爆炸后剩余的气体成分和浓度。结果表明,爆炸后剩余气体主要有H、CO、CO、O、N、CH等。随着NH浓度的增加,反应罐内气体爆炸后产生的H浓度增多,最多达到了6.2545%。CO浓度随着NH浓度的增加而增加,测得CO的浓度均大于1.28%。CO浓度随着NH浓度的增加而减少,测得CO浓度均大于4%,最高为8.544%。随着NH的添加,O的消耗量增多。爆炸后剩余CH浓度很少,但随着NH增大,剩余CH量略有增加,N浓度随着NH的增加而减少,其他成分随着NH浓度的增加而增多。4.利用CHEMKIN-PRO软件模拟了NH/CH混合气体爆炸后关键自由基·H、·O、·OH和H、CO、CO、NO浓度的变化规律,分析了其敏感性和绝对生产速率,得到了NH/CH混合气体爆炸、毒害气体生成的关键反应步和具体反应路径。结果表明:模拟得到的气体浓度预测值与实测值有些差异,但变化的趋势是一致的,预测出爆炸后NO浓度随着NH浓度的增加而减少。随着NH浓度增加,·H、·O、·OH三种关键自由基峰值浓度均减小。纯CH爆炸的关键反应步为32#、38#、53#、57#、119#、155#、156#、158#、161#、170#,加入不同浓度NH后,混合气体爆炸的关键反应步有细微不同,各反应的敏感性系数均减小。84#反应始终是控制H浓度最重要的反应,99#反应始终是控制CO浓度最重要的反应,12#反应是控制CO浓度最重要的反应,212#反应是控制NO浓度最重要的反应,NH的加入导致这些反应的敏感性系数或生产速率增加或降低,从而控制生成气体浓度的增加或减少。NH对混合气体爆炸的反应路径的影响较大,既改变了生成物的种类也改变了绝对生产速率值。

关键词： NH3 天然气爆炸特性毒害气体反应机理

偏高岭土-改性棉秆纤维水泥基材料性能及强度预测研究

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偏高岭土-改性棉秆纤维水泥基材料性能及强度预测研究

作者：牟丹塔里木大学

学位级别：硕士

新疆作为我国棉花生产的主要基地,每年棉花秸秆产量超过1100余万吨,如何合理高效的利用棉秆资源在该地区是值得关注的问题。将棉秆纤维(cotton stalk fibers,CSFs)作为加筋材料掺入水泥制成轻质、环保、低成本的棉秆纤维水泥基复合材料(... 详细信息

新疆作为我国棉花生产的主要基地,每年棉花秸秆产量超过1100余万吨,如何合理高效的利用棉秆资源在该地区是值得关注的问题。将棉秆纤维(cotton stalk fibers,CSFs)作为加筋材料掺入水泥制成轻质、环保、低成本的棉秆纤维水泥基复合材料(cotton stalk fiber cement-based composite,CSFCC)是一种可行的生态解决方案。但CSFs作为一种植物纤维,富含纤维素,木质素、糖类等物质,在与水泥形成复合材料时会影响水泥的早期凝结硬化,使得其应用具有局限性。为了改善CSFs对水泥基材料的影响,提高CSFCC的早期力学性能,本文分别采用氢氧化钠(Na OH)溶液和硅酸钠(NaSi O)溶液对CSFs进行改性,再以偏高岭土替代部分水泥掺入复合材料中,研究了不同改性条件、偏高岭土(metakaolin,MK)掺量及水胶比对CSFCC新拌工作性能、早期力学性能、吸水率以及微观形态的影响。结合X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对CSFs和CSFFCC 28 d试样的结晶度、物相组成和微观形貌进行了表征。利用灰色关联法分析了CSFCC配合比中各因素与CSFCC的抗压强度关联性,建立了基于BP神经网络的CSFCC抗压强度预测模型,为棉秆资源的有效利用提供了一定的参考。本文的主要研究内容与结论如下:(1)CSFs的掺入对于水泥有缓凝与减水作用。利用NaOH溶液改性CSFs,其质量损失率随着Na OH浓度与浸泡时间的增大而增大,而后趋于平衡,推荐CSFs的最佳处理方式为在浓度4%的Na OH溶液下浸泡6 h。Na OH溶液处理后的CSFs纤维表面孔洞增大,纤维素结晶度比未处理的提高了14.5%。而经过NaSi O溶液处理后,CSFs表面的部分孔洞被封闭,结晶度指数降低了2.3%。(2)经过NaOH溶液改性的CSFs,随着CSFs掺量的增加,CSFCC的坍落度逐渐减小,粘聚性增强;CSFCC在力学性能测试中呈现塑性破坏,试件3 d～28 d抗压强度随着CSFs掺量的增加逐渐降低,但是抗折强度呈现先升高后降低的趋势,CSFs掺量为3%时,CSFCC具有最佳力学性能,3 d抗压强度为23.5 MPa,抗折强度为5.1 MPa,相比未改性的CSFs水泥基材料分别提高了9%和96%。同时CSFCC水化反应前期Ca(OH)峰衍射强度增强,扫描电镜显示CSFs表面孔洞和水泥胶结面上附着了大量的水化颗粒,与水泥基的机械咬合力增强,在一定程度上改善了与水泥基材料的相容性。而在NaSi O溶液改性下,CSFCC的28 d抗压强度较Na OH溶液改性提高了10.01%,但抗折强度只达到了Na OH溶液改性CSFCC的81%。劈裂抗拉强度与抗压强度规律保持一致性。(3)随着MK掺量的增加,CSFCC的坍落度降低。28 d龄期时,相比未掺MK的试件,MK掺量为10%的试件表面更为致密,且Ca(OH)含量降低,与MK反应生成了更多的C-S-H,其3 d、7 d、28 d抗压强度分别增长了17.8%、11.7%、26.6%,但是MK的掺入使得CSFCC早期的抗折强度有所下降。水胶比在0.7时,相比水胶比为0.6的CSFCC,其抗压强度约降低了6.3 MPa。建议MK最佳掺量为10%,并且在CSFCC工作性满足要求的情况下,适当降低水胶比,可以更有利于其早期强度的发展。(4)由灰色关联度分析知,各因素与抗压强度的关联度系数从大到小为:CSFs处理方式(0.50697)>用水量(0.48816)>MK掺量(0.47832)>CSFs掺量(0.37739)>CSFCC吸水率(0.32741)。最终建立的基于BP神经网络的CSFCC抗压强度预测模型在训练、验证和测试方面的回归值分别为0.99696、0.99895和0.99976,均接近于1,预测值与实际值的相对误差范围为-3.0%～2.4%,模型预测效果良好。

关键词：棉秆纤维改性处理水泥基材料偏高岭土力学性能 BP神经网络

DGM公司非标产品生产作业计划管理优化研究

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DGM公司非标产品生产作业计划管理优化研究

作者：牟丹华中科技大学

学位级别：硕士

中国的非标制造业在全球自动化趋势下发展迅猛,由于其数量多,规模小的特点,非标企业一般重点都放在生产和销售上面,管理问题特别是生产作业计划管理问题突出,生产作业计划管理混乱,生产过程中的库存及流程的浪费严重,交货期遵守率低。... 详细信息

中国的非标制造业在全球自动化趋势下发展迅猛,由于其数量多,规模小的特点,非标企业一般重点都放在生产和销售上面,管理问题特别是生产作业计划管理问题突出,生产作业计划管理混乱,生产过程中的库存及流程的浪费严重,交货期遵守率低。面对良好的市场前景和发展空间,需要通过行之有效的生产计划管理的改善来降低成本,提高效益,从而提高中国非标制造业的形象和竞争力。本文以DGM公司非标产品生产作业计划管理为研究案例,首先研究了DGM公司在生产作业计划管理活动中出现的一系列问题,包括组织架构问题、设计管理问题、采购管理问题、生产过程管理问题和库存管理问题等;其次深入细致地分析了这些问题产生的原因,然后从生产计划管理的角度对该企业的生产作业计划管理活动提出优化方案,包括组织结构优化、设计制造一体化、采购管理优化、生产过程管理优化以及库存管理优化方案;再从管理水平和经营效益等方面对优化后的效果进行了分析,包括组织架构优化效果、设计制造一体化效果、设采购管理优化效果、生产过程管理优化效果、库存管理优化效果和企业精益效益提升效果分析;最后提出了优化方案实施的保障措施,包括组织领导、管理体系、人力和设备、技术和资金以及政府支持等。本文通过对DGM公司非标产品生产作业计划管理优化研究,补足非标制造业生产作业计划管理研究方面的不足,探索符合中国国情的非标产品生产作业计划管理模式,改善非标产品生产周期长、交货期不稳定的现状,提高中国非标产品的全球竞争力和市场占有率。

关键词：非标制造业生产作业计划生产计划管理负荷管理物料需求

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基于数字图像相关的复合材料连接结构检测

基于数字图像相关的复合材料连接结构检测

作者：牟丹丹大连交通大学

学位级别：硕士

碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastic,CFRP)具有轻质、高强、耐高温、抗腐蚀、热力学性能优良等优点,因此在机械和耐高温抗腐蚀材料方面得到了广泛的使用,是目前使用最多、最广泛的复合材料。同时复合材料的连接结构是... 详细信息

碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastic,CFRP)具有轻质、高强、耐高温、抗腐蚀、热力学性能优良等优点,因此在机械和耐高温抗腐蚀材料方面得到了广泛的使用,是目前使用最多、最广泛的复合材料。同时复合材料的连接结构是整体结构中必不可少且又薄弱的部位,连接结构的损伤会导致整体结构发生灾难性的破坏。因此,对复合材料连接结构进行监测是非常有必要的。而数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)法作为一种非接触式的测量方法,因其测量精度高、能够测得全场位移和应变而受到越来越多的关注,并且不需要在待测件表面布置复杂的线路和传感器,从而提高了测量效率。本文围绕CFRP材料与铝合金材料的螺栓连接结构,以连接结构的螺栓振动状态为研究对象,基于数字图像相关法,通过对采集到的连接螺栓变形前后的散斑图进行分析,计算其位移场和应变场,得到复合材料连接结构中连接螺栓的变形信息,本文的主要工作如下:(1)针对复合材料连接结构所应用的数字图像相关法的基本内容进行分析,包括基础的测量函数、整像素位移搜索方法、亚像素位移搜索方法、应变场测量等。探讨可能造成DIC算法测量误差的影响因素。(2)搭建基于复合材料连接结构的数字图像相关测量系统平台,并且本文采用了棋盘格法对摄像机进行标定。(3)为了使图像的特征更加突出,对图像进行灰度化和滤波的预处理。同时编写算法制作模拟散斑图,对亚像素位移搜索方法进行了计算精度和运行速度上的验证,并探讨了本文测量复合材料连接结构中连接螺栓变形所应用的DIC核心算法。通过图像拼接技术来提高摄像机的空间分辨率。(4)围绕复合材料板结构的连接螺栓的振动状态,根据被测螺栓的范围以及图形拼接技术的应用,本文在三种不同的情况下进行实验拍摄。通过DIC算法对不同实验中所获得的图像进行分析,分别得到应变和位移的云图、应变和位移的曲线,以及应变和位移的数据信息。对所获得的数据进行分析,验证了本文中算法以及图形拼接技术的有效性,并且可以根据所得数据推断出螺栓松动情况。

关键词：数字图像相关法复合材料连接结构应变测量位移测量