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Osteoporosis affects both post-yield microdamage accumulation and plasticity degradation in vertebra of ovariectomized rats

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Acta Mechanica Sinica 2017年第2期33卷 267-273页

作者： Siwei Li Guodong Niu Neil X. Dong Xiaodu Wang zhongjun liu Chunli Song Huijie Leng Department of Orthopedics Peking University Third Hospital Beijing 100191 China Department of Orthopedics Ansteel Group HospitalAnshan 114003 China Beijing Key Lab of Spine Diseases Beijing 100191 China Department of Health and Kinesiology University of Texas at Tyler Tyler TX 75799 USA Department of Mechanical Engineering University of Texas at San Antonio San Antonio TX 78249 USA

Estrogen withdrawal in postmenopausal women increases bone loss and bone fragility in the vertebra. Bone loss with osteoporosis not only reduces bone mineral density (BMD), but actually alters bone quality, which can be comprehensively represented by bone post-yield behaviors. This study aimed to provide some information as to how osteoporosis induced by estrogen depletion could influence the evolution of post-yield microdamage accumulation and plastic deformation in vertebral bodies. This study also tried to reveal the part of the mechanisms of how estrogen deficiency-induced osteoporosis would increase the bone fracture risk. A rat bilateral ovariectomy (OVX) model was used to induce osteoporosis. Progressive cyclic compression loading was developed for vertebra testing to elucidate the post-yield behaviors. BMD, bone volume fraction, stiffness degradation, and plastic deformation evolution were compared among rats raised for 5 weeks (ovx5w and sham5w groups) and 35 weeks (ovx35w and sham35w groups) after sham surgery and OVX. The results showed that a higher bone loss in vertebral bodies corresponded to lower stiffness and higher plastic deformation. Thus, osteoporosis could increase the vertebral fracture risk probably through microdamage accumulation and plastic deforming degradation.

关键词： Osteoporosis Bone mineral density Vertebral body Post-yield Microdamage Plasticity

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种沟土壤-种子-覆土装置互作离散元模型建立与验证

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农业机械学报 2023年第10期54卷 46-57页

作者：卢琦刘芳建刘立晶刘忠军刘云强中国农业机械化科学研究院集团有限公司北京100083 农业装备技术全国重点实验室北京100083

针对研究播种机覆土装置作业过程中种沟土壤及种子微观运动规律时,缺乏准确可靠的种沟土壤-种子-覆土装置三者互作离散元模型的问题,以含水率为(15.7±0.25)%的黏土为研究对象,基于EDEM软件对相关参数及模型进行标定。建立覆土装置与种... 详细信息

针对研究播种机覆土装置作业过程中种沟土壤及种子微观运动规律时,缺乏准确可靠的种沟土壤-种子-覆土装置三者互作离散元模型的问题,以含水率为(15.7±0.25)%的黏土为研究对象,基于EDEM软件对相关参数及模型进行标定。建立覆土装置与种沟土壤互作模型,通过Plackett-Burman试验,以覆土作业牵引阻力为响应值,筛选出对牵引阻力影响敏感的参数为土壤-土壤滚动摩擦因数、土壤-65Mn静摩擦因数、临界法向应力、临界切向应力,通过最陡爬坡试验确定各敏感参数的取值范围,通过Box-Behnken试验优化得出土壤-土壤滚动摩擦因数、土壤-65Mn静摩擦因数、临界法向应力、临界切向应力分别为0.15、0.31、18.45 kPa、18.58 kPa。以大豆种子为例,建立了种沟土壤与种子互作离散元模型,以种沟土壤与大豆种子碰撞恢复系数、静摩擦因数、滚动摩擦因数为试验因素,以仿真堆积角为评价指标,通过Box-Behnken试验优化得出各试验因素取值分别为0.57、0.33、0.08。建立了种沟土壤-种子-覆土装置三者互作离散元模型,并开展了试验验证。结果表明,牵引阻力仿真值与实测值相对误差平均值为2.22%,堆积角仿真值与实测值相对误差为1.61%,覆土厚度和种子粒距变异系数仿真值与实测值相对误差分别为4.89%、5.90%,均较小,所建立的种沟土壤-种子-覆土装置三者互作离散元模型准确。

关键词：种沟土壤覆土装置离散元法互作模型参数标定

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轧制裂纹及热处理工艺对高硅电工钢复合板磁性能的影响

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锻压技术 2022年第2期47卷 131-138页

作者：姬帅刘忠军西安石油大学材料科学与工程学院陕西西安710065 南京工业大学材料化学工程国家重点实验室江苏南京210009

对3层高硅电工钢复合板铸坯进行热轧及温轧变形加工后,采用正火、退火两种热处理方式处理,并观察轧制过程中产生的裂纹,研究不同状态下复合板的磁性能。对不同状态下的试样进行扩散退火处理,研究复合板中裂纹变化及其对磁性能的影响。... 详细信息

对3层高硅电工钢复合板铸坯进行热轧及温轧变形加工后,采用正火、退火两种热处理方式处理,并观察轧制过程中产生的裂纹,研究不同状态下复合板的磁性能。对不同状态下的试样进行扩散退火处理,研究复合板中裂纹变化及其对磁性能的影响。结果表明:不同热处理工艺下合金内部的裂纹尺寸差异明显,裂纹尺寸对复合板的磁性能影响显著,相对于深裂纹,其他因素的影响较小;温轧变形加工后,复合板内层出现有序组织,但该有序组织在合金存在深裂纹的前提下并不能从本质上提高合金的磁性能;扩散退火工艺可以消除复合板内部的浅裂纹及微裂纹,但不能消除尺寸较大的裂纹,故而不能显著提高存在深裂纹的复合板的磁性能。

关键词：高硅电工钢复合板热轧温轧扩散退火裂纹磁性能

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Hierarchical Micropore/Nanorod Apatite Hybrids In-Situ Grown from 3-D Printed Macroporous Ti6Al4V Implants with Improved Bioactivity and Osseointegration

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Journal of Materials Science & Technology 2017年第2期33卷 179-186页

作者： Peng Xiu Zhaojun Jia Jia Lv Chuan Yin Hong Cai Chunli Song Huijie Leng Yufeng Zheng zhongjun liu Yan Cheng Department of Orthopedics Peking University Third HospitalBelting 100191China Beijing Key Laboratory of Spinal Diseases Beijing 100191China Center for Biomedical Materials and Tissue Engineering Academy for Advanced Interdisciplinary Studies.Peking UniversityBeijing 100871China Department of Materials Science and Engineering College of EngineeringPeking UniversityBeijing 100871China

The advent of three-dimensional （3-D） printed technique provides great possibility in the fabrication of customized porous titanium （Ti） implant. However, the bioinert property of the printed Ti poses an out- standing problem. Hybrid micro-arc oxidation and hydrothermal （MAO-HT） treatment on porous metals is able to produce multi-scaled hierarchical orthopedic implant, showing great potential for surface mod- ification of 3-D printed implant. In this study, cylindrical porous Ti6Al4V （Ti64） scaffolds with pore size of 640 lure, porosity of ？3% were 3-D printed by electron beam melting process, and their surfaces were left untreated or treated by a combined MAO-HT procedure. In vitro bioactivity was tested by immer- sion in simulated body fluid for different time points. Then, 12 scaffolds in each group were implanted into the femoral condyles of New Zealand rabbit for 8 weeks. Osseointegration was evaluated by qual- itative and quantitative histological analysis, and the bone ingrowth features were probed by sequential fluorescent labeling at 3 and 6 weeks post-surgery, Following the MAO-HT treatment, the porous Ti64 scaffold was endowed with multi-scaled micro/nano-topographies and high amounts of CaP on its surface. The treated scaffold exhibited drastically enhanced apatite forming ability compared with the un- treated one. In vivo test revealed significantly that a higher amount of bone ingrowth and bone implant contact at the treated scaffold. The 2 types of scaffolds had different patterns of bone ingrowth; the treated scaffold exhibited a pattern of contact osteogenesis, by which bone formed directly on the treated implant surface, whereas bone formed distal to the implant surface of the untreated scaffold. MAO-HT treat- ment can significantly enhance the in vitro apatite-inducing ability and in vivo osseointegration capacity of 3-D porous Ti64 scaffold and may provide as a viable approach for the fabrication of bioactive 3-D printed porous implant for orthop

关键词： 3-D printing Porous Ti6Al4V Micro-arc oxidation Hydrothermal treatment Osseointegration

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旅游研究:哲学与范式

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旅游学刊 2023年第3期38卷 125-135页

作者：杨振之刘忠俊四川大学旅游学院四川成都610064 四川大学中国休闲与旅游研究中心四川成都610064

目前,旅游学界鲜有学者对旅游学科的基石进行深入探讨。同时,旅游学科还没有自身的理论和思想,未形成自身的学科范式,没有自身独立的领地和清晰的边界,还难以成为一门独立的学科。文章以哲学与范式为核心,明晰了旅游研究与哲学、科学、... 详细信息

目前,旅游学界鲜有学者对旅游学科的基石进行深入探讨。同时,旅游学科还没有自身的理论和思想,未形成自身的学科范式,没有自身独立的领地和清晰的边界,还难以成为一门独立的学科。文章以哲学与范式为核心,明晰了旅游研究与哲学、科学、技术的关系,梳理了旅游研究中哲学与范式的关系,对旅游研究和旅游学科的发展、旅游学科大厦的建立进行了方向性的探索。该研究以哲学视角对旅游学科的本源、基石进行追问,厘清旅游学科最终要探讨的就是,旅游是基于人的成长、基于人的价值发现的一条独特路径。范式的形成和转换都离不开哲学,旅游学者应该上升至哲学世界观来思考旅游问题,探索旅游学科的范式。只有当旅游学科建立在哲学基础上,只有当旅游学科回到旅游本质、本源的探讨而不是把目光主要聚焦于一般性的特征研究,只有当旅游学科的所有概念回到本质而被厘清的时候,只有当旅游学科有自己的学科范式的时候,旅游学科作为一门独立学科才得以成立。

关键词：旅游学科旅游研究哲学范式

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径-轴向磁轴承冷却设计及温度场分析

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中国电机工程学报 2024年第12期44卷 4945-4955,I0029页

作者：刘斌余中军付佳舰船综合电力技术国防科技重点试验室(海军工程大学) 湖北省武汉市430033

由于磁轴承与转子无直接物理接触、支承特性可控,在小功率等级电机环境下其损耗较低,可采用自然冷却。而对于大功率等级电机,磁轴承损耗增大,必须考虑冷却设计以降低其温升。该文以某型兆瓦级高速永磁发电机磁轴承为研究对象,在考虑径-... 详细信息

由于磁轴承与转子无直接物理接触、支承特性可控,在小功率等级电机环境下其损耗较低,可采用自然冷却。而对于大功率等级电机,磁轴承损耗增大,必须考虑冷却设计以降低其温升。该文以某型兆瓦级高速永磁发电机磁轴承为研究对象,在考虑径-轴向磁轴承集成状态及发电机实际内部环境条件下,基于径-轴向磁轴承三维流场、温度场分析,首先研究了自然冷却条件下磁轴承温度场特征,结果表明磁轴承温度过高,径向磁轴承定转子会产生较大热变形,增大磁轴承安全运行风险。为了解决该问题,该文结合电机空冷结构和磁轴承结构特征,提出一种集成化主动冷却结构,并仿真分析了冷却效果,结果表明进行主动冷却后径-轴向磁轴承温度明显下降,径向磁轴承定转子气隙变化量大幅减小。最后,进行样机温升试验,试验结果与仿真结果一致。

关键词：磁轴承集成状态三维温度场分析冷却设计

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Practical strategy to construct anti-osteosarcoma bone substitutes by loading cisplatin into 3D-printed titanium alloy implants using a thermosensitive hydrogel

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Bioactive Materials 2021年第12期6卷 4542-4557页

作者： Zehao Jing Renhua Ni Jiedong Wang Xinhong Lin Daoyang Fan Qingguang Wei Teng Zhang Yufeng Zheng Hong Cai zhongjun liu Department of Orthopedics Peking University Third HospitalBeijing100191People’s Republic of China Engineering Research Center of Bone and Joint Precision Medicine Ministry of EducationBeijing100191People’s Republic of China Beijing Key Laboratory of Spinal Disease Research Beijing100191People’s Republic of China Department of Materials Science and Engineering College of EngineeringPeking UniversityBeijing100871People’s Republic of China

Surgical resection and perioperative adjuvant chemotherapy-based therapies have improved the prognosis of patients with osteosarcoma;however,intraoperative bone defects,local tumour recurrence,and chemotherapy-induced adverse effects still affect the quality of life of *** 3D-printed titanium alloy(Ti6Al4V)implants have advantages over traditional implants in bone repair,including lower elastic modulus,lower stiffness,better bone conduction,more bone in-growth,stronger mechanical interlocking,and lager drug-loading capacity by their inherent porous ***,cisplatin,a clinical first-line anti-osteosarcoma drug,was loaded into Ti6Al4V implants,within a PLGA-PEG-PLGA thermo-sensitive hydrogel,to construct bone substitutes with both anti-osteosarcoma and bone-repair *** optimal concentrations of cisplatin(0.8 and 1.6 mg/mL)were first determined in ***,the anti-tumour effect and biosafety of the cisplatin/hydrogel-loaded implants,as well as their bone-repair potential were evaluated in vivo in tumour-bearing mouse,and bone defect rabbit models,*** loading of cisplatin reduced tumour volume by more than two-thirds(from 641.1 to 201.4 mm3)with negligible organ damage,achieving better anti-tumour effects while avoiding the adverse effects of systemic cisplatin *** bone repair was hindered by cisplatin loading at 4 weeks,no difference was observed at 8 weeks in the context of implants with versus without cisplatin,indicating acceptable long-term stability of all implants(with 8.48%-10.04%bone in-growth and 16.94%-20.53%osseointegration).Overall,cisplatin/hydrogel-loaded 3D-printed Ti6Al4V implants are safe and effective for treating osteosarcoma-caused bone defects,and should be considered for clinical use.

关键词： 3D-printed titanium alloy Orthopaedic implant Osteosarcoma Hydrogel Local chemotherapy

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Tuning the Surface Field by Embedding Cations into Metals to Direct the Reaction Pathway of CO_(2) Electroreduction

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CCS Chemistry 2024年第3期6卷 631-640页

作者： Pei Zhang Meng Zhou Shiqiang liu Xueqing Xing Jiahao Yang Peng Chen Yaoyu Yin Yingying Cheng Xing Tong Jun Ma Qinggong Zhu Xiaofu Sun zhongjun Chen Xinchen Kang Buxing Han Beijing National Laboratory for Molecular Sciences CAS Laboratory of Colloid and Interface and ThermodynamicsCAS Research/Education Center for Excellence in Molecular SciencesCenter for Carbon Neutral ChemistryInstitute of ChemistryChinese Academy of SciencesBeijing 100190 Beijing Synchrotron Radiation Facility Institute of High Energy PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100049 Shanghai Key Laboratory of Green Chemistry and Chemical Processes School of Chemistry and Molecular EngineeringEast China Normal UniversityShanghai 200062 School of Chemistry University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049

The creation of universal strategies to affect the reaction route of the electroreduction of CO_(2) is ***,we report the first work to introduce cations into diverse metals such as Cu,Bi,In,and Sn via the electroreduction of related metallic oxides in quaternary ammonium surfactant *** to their physical adsorption,cations embedded into the electrodes have a more pronounced impact on the electrical field,which effectively influences the adsorption state of *** the increase of surface field,the hydrogen evolution reaction and*COOH route are significantly reduced,favouring the*OCHO pathway *** a result,hydrogen,CO,and C_(2+)products almost completely vanish at−0.5 V versus RHE in 0.1 M Na_(2)SO_(4)in an H-type cell after enough cations are embedded into the Cu electrode,and the faradaic efficiency of formate rises from 18.0%to 99.5%simultaneously.

关键词： CO_(2)electroreduction tuneable products electrical field reaction pathway cations embedding

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燕麦生产全程机械化技术与装备研究进展

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农业机械学报 2022年第S1期53卷 118-139页

作者：卢琦刘立晶郑德聪刘忠军赵金辉王璐中国农业机械化科学研究院集团有限公司北京100083 土壤植物机器系统国家重点实验室北京100083 山西农业大学农业工程学院太谷030801

燕麦是一种粮饲兼用作物,是我国种植业结构调整的重要替代物和改善膳食结构的重要品种。针对我国燕麦生产机械化水平低,各环节发展不均衡,基础研究落后,产业化程度低,影响燕麦产业发展的生产实际,阐述了全球和我国燕麦产业现状,从燕麦... 详细信息

燕麦是一种粮饲兼用作物,是我国种植业结构调整的重要替代物和改善膳食结构的重要品种。针对我国燕麦生产机械化水平低,各环节发展不均衡,基础研究落后,产业化程度低,影响燕麦产业发展的生产实际,阐述了全球和我国燕麦产业现状,从燕麦全程机械化技术体系角度,分析了燕麦生产全程机械化中的薄弱环节,对国内外燕麦田间育种机械化技术与装备、机械化耕整地技术与装备、机械化播种技术与装备、机械化田间管理技术与装备、机械化收获技术与装备的发展现状进行了综述分析。就现阶段我国燕麦生产全程机械化发展存在的短板问题,建议围绕基础研究、多样化技术与装备研发、新技术推广、标准制定、产业经济效益、自动化和智能化装备等方面进行深入研究,助推燕麦产业机械化进程,促进燕麦产业标准化、产业化。研究可为我国燕麦产业的发展提供参考。

关键词：燕麦产业全程机械化装备研究进展

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成人强直性脊柱炎合并下颈椎骨折临床诊疗指南(2024版)

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中华创伤杂志 2024年第2期40卷 97-106页

作者：王庆德贺园陈伯华初同伟都金鹏董健冯皓宇范顺武冯世庆高延征官众郭华海涌贺利军蒋电明姜建元林斌刘斌刘宝戈李淳德李放李锋吕国华李利廖琦李危石刘晓光刘宏建刘勇刘忠军鲁世保邱勇戎利民申勇沈慧勇舒钧宋跃明孙天胜王岩王哲王征夏虹殷国勇闫景龙袁文叶招明赵杰仉建国朱悦周英杰张忠民梅伟郝定均贺宝荣中国医师协会骨科医师分会脊柱创伤学组郑州市骨科医院郑州450052 西安市第五医院西安710082 青岛大学附属医院青岛266003 陆军军医大学第二附属医院重庆400037 西安交通大学附属红会医院西安710054 复旦大学附属中山医院上海200032 山西白求恩医院太原030032 浙江大学医学院邵逸夫医院杭州310016 山东大学第二医院济南250033 河南省人民医院郑州450003 青海大学附属医院西宁810001 首都医科大学附属北京朝阳医院北京100020 重庆医科大学附属第三医院重庆401120 复旦大学附属华山医院上海200040 解放军联勤保障部队第九○九医院漳州363099 内蒙古医科大学呼和浩特寺101110 首都医科大学附属北京天坛医院北京100070 北京大学第一医院北京100034 中国人民解放军总医院第七医学中心北京100026 华中科技大学同济医学院附属同济医院武汉430030 中南大学湘雅二医院长沙410012 中国人民解放军总医院北京100853 南昌大学附属第三医院南昌330008 北京大学第三医院北京100191 郑州大学第一附属医院郑州450052 西藏自治区人民医院拉萨850010 首都医科大学附属北京宣武医院北京100053 南京大学医学院附属鼓楼医院南京210008 中山大学附属第三医院广州1510630 河北医科大学第三医院石家庄050051 中山大学附属第八医院深圳518033 昆明医科大学第二附属医院昆明650106 四川大学华西医院成都610041 空军军医大学西京医院西安710032 解放军南部战区总医院广州510010 南京医科大学第一附属医院南京210029 哈尔滨医科大学附属第二医院哈尔滨150001 海军军医大学第二附属医院上海200003 浙江大学医学院附属第二医院杭州310009 上海交通大学医学院附属第九人民医院上海每200011 北京协和医院北京100032 中国医科大学附属第一医院沈阳日110001 河南省洛阳正骨医院(河南省骨科医院) 郑州450046 南方医科大学南方医院广州510510 不详

强直性脊柱炎(AS)合并下颈椎骨折多属不稳定骨折,具有神经损伤发生率高、致残致死率高等特点。由于肩部遮挡等因素影响X线影像学诊断的准确性,首诊时易漏诊。非手术治疗存在骨不连等并发症且有神经功能再损伤的可能。而在手术时机、入... 详细信息

强直性脊柱炎(AS)合并下颈椎骨折多属不稳定骨折,具有神经损伤发生率高、致残致死率高等特点。由于肩部遮挡等因素影响X线影像学诊断的准确性,首诊时易漏诊。非手术治疗存在骨不连等并发症且有神经功能再损伤的可能。而在手术时机、入路及方式选择方面尚存争议。目前,AS合并下颈椎骨折伴或不伴脱位的诊疗方案尚无临床实践指南。因此,中国医师协会骨科医师分会脊柱创伤学组组织相关专家,遵循循证医学原则,本着科学性和实用性,制订《成人强直性脊柱炎合并下颈椎骨折临床诊疗指南(2024版)》,从诊断、影像学评估、分型及治疗等方面提出11条推荐建议,为AS合并下颈椎骨折的诊疗提供指导。

关键词：脊柱炎,强直性颈椎脊柱骨折指南

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