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非牛顿流体微流场测量Micro-PIV系统研究

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机床与液压 2017年第11期45卷 92-97页

作者：刘春波董超帝河南工业大学机电工程学院河南郑州450007

介绍了一种专用于非牛顿流体微流动测量Micro-PIV系统,主要包括微流场激发、微流动观察记录与数据处理三大部分。针对非牛顿流体流动激发形式多样性的特点,微流场激发部分包括显微镜冷热台、波形发生器和磁场发生仪,可以产生激发非牛顿... 详细信息

介绍了一种专用于非牛顿流体微流动测量Micro-PIV系统,主要包括微流场激发、微流动观察记录与数据处理三大部分。针对非牛顿流体流动激发形式多样性的特点,微流场激发部分包括显微镜冷热台、波形发生器和磁场发生仪,可以产生激发非牛顿流体为流场所需的电、磁及温度场。观察记录部分主要包括荧光显微镜、CCD等,用于观察并记录荧光示踪粒子的运动,获取荧光示踪粒子运动的视频文件。数据处理部分用于将视频文件进行图像处理以得到所需流场数据。应用该系统对非牛顿流体5CB液晶在电场作用下所激发的微流动进行了测量,重点测量了液晶盒侧面的速度剖面图,所得到的试验结果与计算结果非常吻合,且比传统测量方法更加快速、准确。此外,对温度场变化产生的液晶缺陷进行了试验研究,得到了连续加热冷却状态下的液晶缺陷形成温度变化趋势,即形成缺陷的温度逐渐升高,从开始的31.25℃逐渐升高至34.4℃后保持平稳。

关键词：非牛顿流体液晶5CB 微流场 micro-PIV系统

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电场驱动液晶微流动数值研究

科技创新与生产力 2016年第6期 62-64页

作者：董超帝刘春波河南工业大学机电工程学院河南郑州450007

文章主要阐述了液晶引流效应基本方程组,并化简方程组、给出边界初始条件,在此基础上介绍了编程原理以及程序优化方法。程序计算结果正常,能够和实验结果相符。程序优化合理,在模拟计算时,由原来需要计算1 312 h优化到61 h,计算效率提... 详细信息

文章主要阐述了液晶引流效应基本方程组,并化简方程组、给出边界初始条件,在此基础上介绍了编程原理以及程序优化方法。程序计算结果正常,能够和实验结果相符。程序优化合理,在模拟计算时,由原来需要计算1 312 h优化到61 h,计算效率提高20多倍。

关键词：液晶引流效应 Leslie-Ericksen理论程序优化

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用于微流体研究的经济型电冷热台设计与制作

测控技术 2017年第4期36卷 109-112,116页

作者：陈雅福刘春波董超帝河南工业大学机电工程学院河南郑州450007

利用3D打印技术、单片机和自制波形发生器设计制作了一款用于显微镜观察的经济型电冷热台。该冷热台体积小,方便显微镜观察,可实现升温、降温和恒温调节功能。具体性能指标可以达到:温控分辨率为0.25℃,温度稳定性在±0.5℃范围内,最大... 详细信息

利用3D打印技术、单片机和自制波形发生器设计制作了一款用于显微镜观察的经济型电冷热台。该冷热台体积小,方便显微镜观察,可实现升温、降温和恒温调节功能。具体性能指标可以达到:温控分辨率为0.25℃,温度稳定性在±0.5℃范围内,最大与最小的控温速度分别为12℃/s与0.5℃/15 min。此外,还可同时施加各种波形的电场,实现对样品温度场与电场的耦合作用。通过实际的制作与使用,该显微镜冷热台成本低、结构简单,能够满足微流体显微镜观察的需要,符合研究要求。

关键词：微流体电冷热台 3D打印技术

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面向工业互联网的语义编码传输方法及应用

中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2025年第1期64卷 51-60页

作者：牛凯鲁延鹏董超北京邮电大学人工智能学院北京100876 泛网无线通信教育部重点实验室北京100876 鹏城实验室广东深圳518055

通过将语义通信技术引入工业网络,构建了一个面向工业互联网的语义编码传输系统。系统中设计了语义编解码器以提取信源中的语义信息,相对于传统通信系统,基于语义信息的通信有更高的信息压缩效率与更高的符号差错容忍能力。同时引入信... 详细信息

通过将语义通信技术引入工业网络,构建了一个面向工业互联网的语义编码传输系统。系统中设计了语义编解码器以提取信源中的语义信息,相对于传统通信系统,基于语义信息的通信有更高的信息压缩效率与更高的符号差错容忍能力。同时引入信源信道联合编解码器,以信源信道联合编码的方式将语义信息转化为信道符号传输,进一步提升系统对工业网络通信资源的利用效率。所有编解码器均构建在深度神经网络架构Transformer上,确保了编解码器对语义信息的理解能力及系统的泛化能力。在工业药品生产场景中,对该系统进行测试,结果显示:相较于传统通信方案,该语义编码传输系统在图像重建质量和传输处理速度方面均有显著提升。且系统对下游任务的性能影响极小,保证了工业生产中如缺陷检测等关键任务的准确性。

关键词：工业互联网数据压缩与传输语义通信深度学习

絮凝-固化-真空预压联合处理废弃淤泥(浆)试验研究

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土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 27-35页

作者：韩超俞越中柏彬董超强章荣军范舟吴巍孙科国网江苏省电力有限公司建设分公司南京210000 华中科技大学土木与水利工程学院武汉430074

絮凝调理和化学固化改性处理能改善高含水率淤泥初始不良工程特性,将废弃淤泥(浆)资源化利用为路堤填料对淤泥强度有一定要求。已有研究证实了絮凝-固化-真空预压联合法(VPFSCM)可以有效处理高含水率淤泥浆(含水率>300%),且处理后的淤... 详细信息

絮凝调理和化学固化改性处理能改善高含水率淤泥初始不良工程特性,将废弃淤泥(浆)资源化利用为路堤填料对淤泥强度有一定要求。已有研究证实了絮凝-固化-真空预压联合法(VPFSCM)可以有效处理高含水率淤泥浆(含水率>300%),且处理后的淤泥强度满足路堤填料需求。通过室内模型箱试验探索VP-FSCM工艺处理废弃淤泥(含水率约为150%~300%)的可行性和高效性;优化VP-FSCM工艺在处理淤泥中的外加剂配方(类型和掺量等)。试验结果表明:VPFSCM处理废弃淤泥后土体28 d不排水抗剪强度为絮凝-固化法(FSCM)处理废弃淤泥后的2.76倍,证实了VP-FSCM处理废弃淤泥的高效、可行性。沉降脱水和力学等特性分析结果表明,VPFSCM工艺处理废弃淤泥的最佳外加剂种类为水泥(OPC)、高炉矿渣(GGBS)、生石灰(CaO)和聚丙烯酰胺(PAM),且最优掺量分别为5.0%、5.0%、1.5%、0.12%;在最佳外加剂类型和掺量条件下,真空压力越高,处理后的废弃淤泥不排水抗剪强度越高,养护后含水率越低。

关键词：废弃淤泥絮凝固化真空预压抗剪强度含水率

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明胶三维微球装载人脐带间充质干细胞修复慢性肌腱病

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中国组织工程研究 2025年第7期29卷 1356-1362页

作者：李帝均酒精卫刘海峰闫磊李松岩王斌山西医科大学第二医院骨科山西省太原市030000 浙江大学医学院附属第一医院骨科浙江省杭州市310006

背景:肌腱组织因缺少血管而修复困难,如何促进肌腱的恢复和提高肌腱损伤后干细胞治疗的效果,一直是临床及科研的研究热点和重点。目的:将人脐带间充质干细胞与明胶微载体支架结合构建组织工程化干细胞,通过体外实验与大鼠体内实验观察... 详细信息

背景:肌腱组织因缺少血管而修复困难,如何促进肌腱的恢复和提高肌腱损伤后干细胞治疗的效果,一直是临床及科研的研究热点和重点。目的:将人脐带间充质干细胞与明胶微载体支架结合构建组织工程化干细胞,通过体外实验与大鼠体内实验观察明胶微载体培养的人脐带间充质干细胞对肌腱病的治疗效果及作用机制。方法:(1)体外细胞实验:将人脐带间充质干细胞接种于三维明胶微载体后观察细胞活性以及存活情况,以常规培养的人脐带间充质干细胞作为对照;(2)动物体内实验:将成年SD大鼠随机分为正常组、肌腱病组、2D组(肌腱病+常规培养人脐带间充质干细胞)、3D组(肌腱病+明胶微载体三维培养的人脐带间充质干细胞),每组6只,治疗4周后进行动物行为学检测以及跟腱病理组织形态观察。结果与结论:(1)体外细胞实验:接种于明胶微载体的人脐带间充质干细胞存活率高,且随着时间延长细胞增殖速率增加;与对照组相比,三维明胶微载体培养的细胞活性更好;(2)动物体内实验:治疗4周后,与肌腱病组比较,3D组大鼠下肢功能恢复良好及组织病理学评分显著改善,而2D组也可一定程度改善肌腱病损伤,但效果不及3D组;(3)结果表明,三维明胶微载体培养的人脐带间充质干细胞可以促进肌腱损伤组织修复再生,且修复效果优于常规培养人脐带间充质干细胞。

关键词：肌腱病肌腱损伤人脐带间充质干细胞组织工程化干细胞微载体三维培养

腰椎“内聚式”对称减压人工诱导突出椎间盘自然回缩的减压机制

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中国组织工程研究 2025年第9期29卷 1810-1819页

作者：张春霖侯曌华严旭姜岩付苏宁永明李东哲董超刘小康王永魁曹争明杨腾跃郑州大学第一附属医院骨科河南省郑州市450000

背景:腰椎间盘突出症传统手术通过“环”神经广泛式切除进行减压及摘除突出腰椎间盘,存在神经损伤造成瘫痪、腰椎失稳、突出复发、椎间隙感染以及邻椎病等多种风险及并发症。目的:提出腰椎“内聚式”对称减压人工诱导突出椎间盘自然回缩... 详细信息

背景:腰椎间盘突出症传统手术通过“环”神经广泛式切除进行减压及摘除突出腰椎间盘,存在神经损伤造成瘫痪、腰椎失稳、突出复发、椎间隙感染以及邻椎病等多种风险及并发症。目的:提出腰椎“内聚式”对称减压人工诱导突出椎间盘自然回缩术,观察这种新术式的人工诱导突出椎间盘自然吸收现象及早期临床疗效,并分析其减压机制。方法:纳入2021年3月至2023年5月郑州大学第一附属医院骨科收治的腰椎间盘突出患者214例,其中对照组81例行保守治疗,试验组133例接受腰椎“内聚式”对称减压人工诱导突出椎间盘自然回缩术治疗。试验组术前、术后即刻(7-14 d)及术后早期(1年以上)分别使用MRI图像测量腰椎间盘突出的体积变化,CT图像测量腰椎棘突韧带复合体后移距离以及侧隐窝宽度和高度,日本骨科学会评分评估患者神经功能恢复情况。结果与结论:(1)对照组:保守治疗81例腰椎间盘突出患者共171个突出腰椎间盘,平均随访时间(22.7±23.1)个月;171个突出腰椎间盘就诊时及末次随访MRI测量突出腰椎间盘体积分别为(551.6±257.9)mm3和(792.2±330.4)mm3,体积平均增大率为(53.2±44.4)%,差异有显著性意义(P0.05);术后即刻棘突韧带复合体后移平均距离为(5.2±2.8)mm;术前和术后即刻相比,左侧、右侧侧隐窝的宽度、高度均无统计学差异(P>0.05);术后即刻日本骨科学会评分由术前(10.1±3.4)分提升至(17.0±4.8)分,术后即刻有效率达95.6%;②术后早期:其中46例患者完成术后早期随访,共101个突出腰椎间盘,吸收比为94%(95/101),平均吸收率为(36.9±23.7)%,显著及完全吸收占30.6%,最大吸收率为100%;101个突出腰椎间盘中有3个体积未发生变化,体积不变率为2.97%(3/101);101个突出腰椎间盘有3个突出椎间盘体积增大,增大比为2.97%(3/101),增大率为(18.5±18.4)%;日本骨科学会评分由术前(9.3±5.1)分提升至(23.5±4.0)分,优良率达93.4%。(3)对照组和试验组术后早期突出腰椎间盘吸收比分别为2.3%及85.9%,差异有显著性意义(P<0.001)。(4)并发症:试验组有2例发生切口渗液,延迟愈合,经换药等保守治疗切口愈合,且该组未发生神经损伤或死亡,也未再行二次手术。(5)结果显示,腰椎“内聚式”对称减压人工诱导突出椎间盘自然回缩术是一种可避免“环”神经广泛切除且可获得满意早期临床疗效的治疗腰椎间盘突出的新方法,不破坏腰椎关节突关节,也不改变侧隐窝基本解剖结构,完整保留突出腰椎间盘并可诱导其发生显著甚至完全的人工诱导突出椎间盘自然吸收;腰椎“内聚式”对称减压人工诱导突出椎间盘自然回缩术为腰椎间盘突出症的临床治疗提供了新的依据和方法。

关键词：腰椎间盘突出症人工诱导突出椎间盘自然回缩对称减压侧隐窝自然吸收

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卫星资料在云顶粒子尺度特征分析中的应用

红外与毫米波学报 2002年第2期21卷 124-128页

作者：刘健董超华北京大学大气科学系北京100871 国家卫星气象中心北京100081

选取NOAA卫星AVHRR通道 3(3 5 5～ 3 93μm)观测资料 ,分析云顶粒子的物理性质 ,并用地面雨量和雷达观测资料对卫星反演分析结果进行验证 .分析结果显示通道 3反射率小 ,云顶粒子尺度大时易产生降水 .当云层为单一层次时 ,通道 3的反射... 详细信息

选取NOAA卫星AVHRR通道 3(3 5 5～ 3 93μm)观测资料 ,分析云顶粒子的物理性质 ,并用地面雨量和雷达观测资料对卫星反演分析结果进行验证 .分析结果显示通道 3反射率小 ,云顶粒子尺度大时易产生降水 .当云层为单一层次时 ,通道 3的反射率小值区与雷达回波区间具有良好的对应关系 ,证实了在降水过程中卫星分析云顶粒子尺度结果与雷达观测一致 .

关键词：云顶粒子反射率亮度温度大气物理性质卫星资料尺度特征

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基于灰色系统理论的改进SMR法初探

岩土力学 2015年第S1期36卷 408-412页

作者：刘帝旭曹平中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083

综合灰色系统理论与传统的边坡岩体质量分级方法(SMR法),提出改进SMR法。传统的岩体质量分级方法中定量指标取值离散性很大,造成质量分级结果阶梯变化。灰色系统理论的灰度特征对解决这类小样本、离散性的问题有很好的适用性。首先对传... 详细信息

综合灰色系统理论与传统的边坡岩体质量分级方法(SMR法),提出改进SMR法。传统的岩体质量分级方法中定量指标取值离散性很大,造成质量分级结果阶梯变化。灰色系统理论的灰度特征对解决这类小样本、离散性的问题有很好的适用性。首先对传统质量分级方法的评价指标进行灰类划分,确定各指标所占权重,再构建评价指标的三角白化权函数,并基于最大隶属度准则对边坡岩体进行质量分级。最后结合工程边坡实例,与一般工程RMR(岩体质量分级)与SMR法比较,改进SMR法的评价结果更加吻合工程现状,且质量分级稳定性高,表明其应用于边坡岩体质量分级是科学和准确的。

关键词：改进SMR法灰色系统理论边坡岩体质量分级