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加载环形等离子体束的圆柱波导中慢等离子体波高频特性的数值研究

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强激光与粒子束 2024年第4期36卷 215-221页

作者：杨温渊董志伟董烨周前红北京应用物理与计算数学研究所北京100094

等离子体相对论微波发生器(PRMG)可以产生宽带高功率微波输出,同时又具有良好的频率可调谐性,因此在雷达、通信、电子对抗和物体探测等诸多领域均具有良好的应用前景。PRMG通常采用加载环形等离子体束的圆柱波导作为其波束互作用区,工... 详细信息

等离子体相对论微波发生器(PRMG)可以产生宽带高功率微波输出,同时又具有良好的频率可调谐性,因此在雷达、通信、电子对抗和物体探测等诸多领域均具有良好的应用前景。PRMG通常采用加载环形等离子体束的圆柱波导作为其波束互作用区,工作模式为慢等离子体波TM_(01)模(下称P-TM_(01)模)。P-TM_(01)模的色散特性及其变化规律对PRMG输出性能有着重要影响。利用全电磁粒子模拟程序对加载环形等离子体束的圆柱波导中P-TM_(01)模的色散特性和场分布进行了粒子模拟和分析,获得等离子体束密度n_(p)、径向厚度Δr_(p)和径向位置r_(p)以及外加引导磁场强度B_(z)和波导半径r_(w)等参数对P-TM_(01)模的色散特性和场分布的影响规律。主要研究结果包括:(1)一定范围内,n_(p)和Δr_(p)的变化对色散特性影响较大,r_(p),B_(z)和r_(w)的变化对色散特性影响较小。值得关注的是,由于波导中环形等离子体束的存在,随着波导半径r_(w)的增加,相同纵向波数k_(z)对应的P-TM_(01)模的频率没有降低而是略有提高。因此,在实际应用时,可以适当加大波导径向尺寸以提高器件功率容量;适当降低磁场,则有利于提高器件的紧凑性。(2)P-TM_(01)模的纵向电场的方向不随径向位置变化,径向电场的方向在等离子体束内外两侧相反,外侧的场分布与同轴波导中TEM模相似。(3)主要物理参数变化时,场分布基本特点不会改变。但随着纵向模式数N和k_(z)相应增加,电场能量向等离子体束收拢,不利于波束相互作用和电磁场的耦合输出。因此为了PRMG的高效运行,束波互作用的共振点最好落在k_(z)相对较小的区域。上述研究结果对PRMG的设计和优化具有一定的理论参考价值。

关键词：等离子体相对论微波发生器慢等离子体波色散特性场分布粒子模拟

补肾益气化瘀冲剂促进骨质疏松大鼠骨折术后骨痂血管形成的作用机制

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中国组织工程研究 2024年第21期28卷 3306-3312页

作者：王君董志伟王晓东修晓光青岛市中医医院(青岛市海慈医院)血管外科山东省青岛市266033 青岛市中医医院(青岛市海慈医院)骨关节与创伤外科中心山东省青岛市266033 青岛市黄岛区人民医院创伤、手足外科山东省青岛市266499

背景:补肾益气化瘀冲剂具有益气化瘀、补肾通络的功效,常用于治疗骨质疏松,目前关于补肾益气化瘀冲剂对骨质疏松性骨折骨痂血管形成的影响研究较少。目的:探究补肾益气化瘀冲剂上调细胞外调节蛋白激酶/丝裂原活化蛋白激酶(extracellular... 详细信息

背景:补肾益气化瘀冲剂具有益气化瘀、补肾通络的功效,常用于治疗骨质疏松,目前关于补肾益气化瘀冲剂对骨质疏松性骨折骨痂血管形成的影响研究较少。目的:探究补肾益气化瘀冲剂上调细胞外调节蛋白激酶/丝裂原活化蛋白激酶(extracellular signal-regulated kinase/mitogen-activated protein kinases,ERK/MAPK)信号通路改善骨质疏松大鼠骨折术后骨痂血管形成的具体机制。方法:①收集骨质疏松SD大鼠骨髓间充质干细胞、C57BL/6小鼠骨髓单核细胞,MTT法检测不同剂量补肾益气化瘀冲剂对骨髓间充质干细胞的毒性。分别使用添加0,1.5 mg/mL补肾益气化瘀冲剂的培养基培养骨髓间充质干细胞、骨髓单核细胞,进行体外成骨分化、破骨分化实验。②144只SD大鼠随机分为假手术组、模型组、冲剂组、冲剂+PD98059组,每组36只,后3组切除双侧卵巢建立骨质疏松模型,假手术组仅切除卵巢附近部分脂肪组织。8周后所有大鼠接受左侧胫骨横断截骨,冲剂+PD98059组给予5 g/kg补肾益气化瘀冲剂灌胃,尾静脉注射0.3 mg/kg PD98059(ERK1/2抑制剂);冲剂组给予5 g/kg补肾益气化瘀冲剂灌胃,尾静脉注射等体积生理盐水;假手术组、模型组给予等体积生理盐水,尾静脉注射等体积生理盐水;每日给药1次,持续8周。X射线、微型计算机断层扫描、微血管灌注造影观察骨折愈合与骨痂血管生成情况,检测骨痂骨密度与机械强度,苏木精-伊红、Masson染色观察胫骨组织形态,Western blotting、免疫组化检测ERK/MAPK信号通路相关分子表达情况。结果与结论:①与0 mg/mL补肾益气化瘀冲剂组相比,1.5 mg/mL补肾益气化瘀冲剂组成骨细胞碱性磷酸酶活性、矿化水平、p-ERK1/2、p-p38 MAPK表达水平升高(P0.05),模型组、冲剂+PD98059组大鼠骨折愈合缓慢,Lane-Sandhu评分、愈伤组织总体积、矿化愈伤组织体积、矿化愈伤组织体积/愈伤组织总体积、骨小梁厚度、血管数量、厚度、血管体积/总体积、骨密度、骨痂极限荷载、刚度、p-ERK1/2、p-p38 MAPK、p-IκB-α、p-p65表达水平降低(P<0.05),血管间距增加(P<0.05);③提示补肾益气化瘀冲剂能够通过增强ERK/MAPK信号通路相关分子表达改善骨质疏松大鼠骨折愈合情况,促进骨痂血管形成,减轻骨质疏松症状。

关键词：补肾益气化瘀冲剂细胞外调节蛋白激酶丝裂原活化蛋白激酶骨质疏松骨折

从美国EMPIRE软件看大型高功率脉冲电磁等离子体程序研发趋势

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电波科学学报 2024年

作者：董志伟董烨薛碧曦周海京北京应用物理与计算数学研究所

EMPIRE软件是美国针对下一代高性能计算平台开发的电磁等离子体模拟软件，可用于高置信度地开展高功率脉冲产生、传输以及与物质互作用的全过程模拟。解读EMPIRE软件的研制进展对发展大型高功率脉冲电磁等离子体软件具有重要借鉴意义。... 详细信息

EMPIRE软件是美国针对下一代高性能计算平台开发的电磁等离子体模拟软件，可用于高置信度地开展高功率脉冲产生、传输以及与物质互作用的全过程模拟。解读EMPIRE软件的研制进展对发展大型高功率脉冲电磁等离子体软件具有重要借鉴意义。首先分析了EMPIRE的软件架构及数学物理方案，然后着重讨论了其性能可移植性的软件特征和各子模块的算法特点，最后结合具体的应用案例展示了EMPIRE的强大计算能力。解读EMPIRE的启示包括如下几点：使用异构架构是实现未来E级(百亿亿次级)计算能力部署的关键点；研制灵活的功能模块，开展分层级的建模计算，最后拉通整个物理过程链条模拟，能够有效发挥装置指标的数值评估作用；多团队协作共同开发是丰富软件功能的基础；软件的置信度需要全方位的验证与确认。

关键词：等离子体数值模拟 EMPIRE软件高功率脉冲粒子-流体混合模拟性能可移植性

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预制综合管廊U盾架管机施工技术研究与应用

隧道建设（中英文） 2024年第6期44卷 1305-1312页

作者：薛广记董志伟巢利伟马润波沈超中铁工程装备集团有限公司河南郑州450016 中铁高新工业股份有限公司城市地下空间开发技术与装备研发分中心河南郑州450016 中国中铁股份有限公司雄安分公司河北雄安071800 中国中铁一局第二工程有限公司河北唐山063004 中铁科工集团有限公司湖北武汉430070

为探索预制综合管廊盾架一体化施工关键技术,提升预制综合管廊机械化施工水平及效率,以雄安新区某综合管廊项目为依托,对U盾架管机开挖、推进、调向等关键技术进行研究。通过构建U盾架管机推进受力模型,探索掌子面预留核心土对推进阻力... 详细信息

为探索预制综合管廊盾架一体化施工关键技术,提升预制综合管廊机械化施工水平及效率,以雄安新区某综合管廊项目为依托,对U盾架管机开挖、推进、调向等关键技术进行研究。通过构建U盾架管机推进受力模型,探索掌子面预留核心土对推进阻力的影响,得出不同断面管节所需的管节密封压紧力对应的核心土欠挖量,验证U盾架管机采用主顶油缸压紧管节密封的可行性;采用插刀、推板超欠挖进行辅助纠偏,联合主顶油缸、铰接油缸分组协同控制,将掘进姿态控制在±20 mm以内;针对U盾架管机平、纵断面折线转弯工况,采用可调节环宽的楔形过渡桥施工技术,实现最大7.7°水平折线转弯、70‰纵坡折线转弯;同时,对U盾部分与架管机部分在掘进、调向、管节安装过程中的协同施工技术进行研究。现场应用试验表明:U盾架管机施工可以满足预制综合管廊沟槽开挖、设备推进、掘进调向、管节安装等工序的一体化施工需求。

关键词：综合管廊施工装备 U盾架管机密封压紧力姿态控制折线转弯

富血小板纤维蛋白调控细胞凋亡修复大鼠膝骨关节炎损伤软骨

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中国组织工程研究 2024年第32期28卷 5167-5171页

作者：侯增涛董志伟张金锋杨晓慧范筱青岛市中医医院(青岛市海慈医院) 青岛大学附属青岛市海慈医院骨关节外科与创伤外科中心山东省青岛市266033 康复大学青岛医院(青岛市市立医院)骨关节外科山东省青岛市266011

背景:富血小板纤维蛋白作为第2代血小板浓缩物具有操作简单、无抗凝剂、生物活性高等优点,已在创面修复、骨缺损修复、肌腱软组织修复等领域应用,并被证实具有一定的组织修复促进作用。目的:研究富血小板纤维蛋白对膝骨关节炎大鼠关节... 详细信息

背景:富血小板纤维蛋白作为第2代血小板浓缩物具有操作简单、无抗凝剂、生物活性高等优点,已在创面修复、骨缺损修复、肌腱软组织修复等领域应用,并被证实具有一定的组织修复促进作用。目的:研究富血小板纤维蛋白对膝骨关节炎大鼠关节软骨组织的修复作用。方法:36只SD大鼠随机分为正常组、模型组和富血小板纤维蛋白组,每组12只;正常组大鼠不做任何处理;模型组大鼠制备膝骨关节炎模型,术后每周给予生理盐水关节腔注射1次;富血小板纤维蛋白组大鼠制备膝骨关节炎模型,术后每周给予自体富血小板纤维蛋白关节腔注射1次;连续治疗5周后取材。采用苏木精-伊红染色观察软骨组织形态,采用Tunel染色检测软骨细胞凋亡,采用ELISA检测炎性因子含量,采用Western blot及RT-PCR检测Bcl-2、Bax和Caspase-3蛋白和mRNA的表达。结果与结论:①模型组软骨组织受损严重,富血小板纤维蛋白组软骨组织形态较模型组有显著改善;②模型组软骨细胞凋亡较多;富血小板纤维蛋白组Tunel染色阳性染色平均吸光度值显著降低(P<0.01);③与正常组比较,模型组和富血小板纤维蛋白组的白细胞介素1β、白细胞介素6和肿瘤坏死因子α含量显著增加(P<0.01);与模型组比较,富血小板纤维蛋白组的白细胞介素1β、白细胞介素6和肿瘤坏死因子α含量显著减少(P<0.01);④与正常组比较,模型组和富血小板纤维蛋白组Bax和Caspase-3蛋白和mRNA的相对表达量显著增加(P<0.01),而Bcl-2蛋白和mRNA的相对表达量显著减少(P<0.01);与模型组比较,富血小板纤维蛋白组Bax和Caspase-3蛋白和mRNA的相对表达量显著减少(P<0.01),而Bcl-2蛋白和mRNA的相对表达量显著增加(P<0.01);⑤结果说明,富血小板纤维蛋白可通过抑制促炎因子表达而抑制软骨细胞凋亡,从而促进膝骨关节炎大鼠软骨组织修复。

关键词：膝骨关节炎富血小板纤维蛋白炎症凋亡血小板浓缩物

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老年全膝关节置换患者术后膝关节活动受限的危险因素

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中国老年学杂志 2024年第2期44卷 308-311页

作者：田树升付聪聪崔笑德董志伟青岛市第五人民医院山东青岛266000 青岛市中医医院(市海慈医院)

目的探讨老年全膝关节置换(TKA)患者术后膝关节活动受限的危险因素。方法选取实施TKA手术治疗的100例老年患者,患者术后均进行为期1年的随访,统计随访期间膝关节活动受限的发生情况,并对老年TKA患者术后膝关节活动受限的危险因素进行单... 详细信息

目的探讨老年全膝关节置换(TKA)患者术后膝关节活动受限的危险因素。方法选取实施TKA手术治疗的100例老年患者,患者术后均进行为期1年的随访,统计随访期间膝关节活动受限的发生情况,并对老年TKA患者术后膝关节活动受限的危险因素进行单因素及多因素分析。结果随访期间,100例老年TKA患者中有17例(17.00%)患者发生膝关节活动受限情况;老年TKA患者术后发生膝关节活动受限与未发生患者的体质量指数(BMI)、术前膝关节活动度、术后体位差异有统计学意义(P1,P<0.05);术中切口缝合曲度为膝关节屈曲30°、60°位是老年TKA患者术后膝关节活动受限发生的保护因素(OR<1,P<0.05)。结论老年患者TKA术后存在膝关节活动受限的发生风险,其中肥胖、术前膝关节活动度小、术后体位为伸直位是老年TKA患者术后膝关节活动受限发生的危险因素,术中切口缝合曲度为膝关节屈曲30°、60°是老年TKA患者术后膝关节活动受限发生的保护因素。

关键词：全膝关节置换术膝关节活动受限肥胖术前膝关节活动度术后体位

口腔美容修复中使用光固化复合树脂进行修复的临床疗效和应用价值

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中文科技期刊数据库（文摘版）医药卫生 2024年第7期 0049-0052页

作者：董志伟唐山市古冶区医院河北唐山063100

观察口腔美容修复中使用光固化复合树脂进行修复的临床疗效和应用疗效。方法我院2018年6月-2023年6月100位接受口腔美容修复患者为本次研究对象,按照是否使用光固化复合树脂修复将患者均分为对照组(50位:传统烤瓷冠修复)与实验组(50位... 详细信息

观察口腔美容修复中使用光固化复合树脂进行修复的临床疗效和应用疗效。方法我院2018年6月-2023年6月100位接受口腔美容修复患者为本次研究对象,按照是否使用光固化复合树脂修复将患者均分为对照组(50位:传统烤瓷冠修复)与实验组(50位:光固化复合树脂修复),比较两组患者修复效果。结果与治疗前相比,两组患者治疗后牙周探诊深度、牙龈沟出血指数等口腔指标均降低,此外,实验组患者治疗后上述口腔指标[牙周探诊深度(1.07±0.05)mm、牙龈沟出血指数(1.07±0.05)分]降幅大于对照组[牙周探诊深度(1.07±0.05)mm、牙龈沟出血指数(0.83±0.05)分],数据差异有统计学意义(P<0.05)。与治疗前相比,两组患者治疗后红白美学效果相关指标均提升,此外,实验组患者红白美学效果相关指标[红色美学指数(9.02±0.16)分、白色美学指数(9.12±0.22)分]以及总有效率(100.00%)均高于对照组[红色美学指数(9.02±0.16)分、白色美学指数(9.12±0.22)分],数据差异有统计学意义(P<0.05)。实验组患者不良反应发生率(0.00%)比对照组低,数据差异有统计学意义(P<0.05)。结论口腔美容修复中光固化复合树脂修复效果显著优于传统烤瓷冠修复。

关键词：传统烤瓷冠修复口腔美容修复光固化复合树脂修复

15 nm Bulk nFinFET器件性能研究及参数优化

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强激光与粒子束 2024年第3期36卷 92-99页

作者：侯天昊范杰清赵强张芳郝建红董志伟华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 北京应用物理与计算数学研究所北京100094

为研究Bulk FinFET工作时基本结构参数、器件温度和栅极材料对其性能的影响,建立了一个15 nm n型Bulk FinFET器件模型,仿真分析了不同栅长、鳍宽、鳍高、沟道掺杂浓度、器件工作温度、栅极材料对器件性能的影响,发现增长栅长、降低鳍宽... 详细信息

为研究Bulk FinFET工作时基本结构参数、器件温度和栅极材料对其性能的影响,建立了一个15 nm n型Bulk FinFET器件模型,仿真分析了不同栅长、鳍宽、鳍高、沟道掺杂浓度、器件工作温度、栅极材料对器件性能的影响,发现增长栅长、降低鳍宽和增加鳍高有助于抑制短沟道效应;1×10^(17)cm^(-3)以下的低沟道掺杂浓度对器件特性影响不大,但高掺杂会使器件失效;器件工作温度的升高会导致器件性能的下降;采用高K介质材料作为栅极器件性能优于传统材料SiO_(2)。

关键词： Bulk FinFET 短沟道效应器件性能参数优化栅极材料

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水电站进水口闸门未正常闭门分析及处理

水电与新能源 2024年第5期38卷 40-44页

作者：董志伟湖北清江水电开发有限责任公司湖北宜昌443000

针对水电站进水口事故闸门动水落门时未在要求时间内正常闭门的问题,通过对比分析不同工况下落门过程曲线,结合现场观察,推断是在电站出现故障引起闸门动水落门过程中,由于闸门、油缸启闭机振动相对较大,液压启闭机有杆腔高压球阀自由... 详细信息

针对水电站进水口事故闸门动水落门时未在要求时间内正常闭门的问题,通过对比分析不同工况下落门过程曲线,结合现场观察,推断是在电站出现故障引起闸门动水落门过程中,由于闸门、油缸启闭机振动相对较大,液压启闭机有杆腔高压球阀自由转动而关闭所导致。为此加设了液压启闭机有杆腔高压球阀锁定装置,确保球阀不会自由转动;并建议高压球阀应选择全开位置带有锁定装置的型号;优化油管的空间结构和管道支撑结构布置,减小管道振动;对大尺寸的混流式水轮发电机组应进行过渡过程工况的动水落门试验。

关键词：进水口闸门动水落门高压球阀自由转动锁定装置