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Additive manufacturing of Ti-6Al-4V alloy by hybrid plasma-arc deposition and microrolling:Grain morphology,microstructure,and tensile properties

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Science China(Technological Sciences) 2022年第4期65卷 849-857页

作者： CHENG Kui ZHANG MingBo SONG Hao LIU Xinwang FAN ZiTian wang guilan ZHANG HaiOu State Key Laboratory of Materials Processing and Die&Mould Technology School of Materials Science and EngineeringHuazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology Huazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China

To address the problems of coarse columnar grains,inhomogeneous microstructure,and anisotropic mechanical properties of Ti-6Al-4V manufactured by wire and arc additive manufacturing(WAAM)and hybrid additive manufacturing with plasma-arc deposition,synchronous microrolling(HDMR)was examined in this study.HDMR leads to significant grain refinement and isotropy improvement.Unrolled additive manufacturing alloys show typical columnar grains,while the microrolled ones show a transition from columnar to equiaxed grains with the fraction depending on the microrolling force.The microrolling-induced formation of equiaxed grains is caused by both dendrite fragmentation and priorβrecrystallization in the subsequent deposition.Interestingly,the rolling force required for good grain refinement in HDMR is much lower than that in WAAM with subsequent cold rolling.Microstructure characteristics are present near the grain boundaries due to the recrystallizedαlamellae distribution.The width of the basketweaveαlamellae decreases with the increasing microrolling force.The yield strength and ultimate tensile strength of HDMR samples increase with a decrease in elongation anisotropy.This study shows that HDMR can effectively refine grains and improve the tensile properties of titanium alloys,providing a broad prospect for the rapid formation of large titanium alloy parts.

关键词： titanium alloy additive manufacturing grain refinement microstructure tensile property

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Retrovirus-mediated delivery of an IL-4 receptor antagonist inhibits allergic responses in a murine model of asthma

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Science China(Life Sciences) 2010年第10期53卷 1215-1220页

作者： wang guilan LU JiRong Department of Pediatrics Zhongshan Boai HospitalZhongshan 528403China Department of Pediatrics First HospitalJilin UniversityChangchun 130021China

This work reports the investigation of the effect of airway IL-4RA gene transfer by a recombinant retroviral vector on airway inflammation and airway responsiveness in asthmatic mice. The retrovirus-mediated delivery of IL-4RA to the airways of mice inhibited elevations of airway responsiveness and the development of allergic inflammation in asthmatic mice, and regulated the Th1/Th2 balance in OVA-sensitized and -challenged mouse models. This suggests that gene therapy is a therapeutic option for treating and controlling chronic airway inflammation and asthma symptoms.

关键词： asthma model retrovirus vector IL-4RA gene transfer

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结合区块链的园区综合能源系统可信协调优化方法

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电力系统保护与控制 2024年第7期52卷 168-178页

作者：王桂兰曾康为刘宏张海晓华北电力大学计算机系河北保定071003 河北省能源电力知识计算重点实验室河北保定071003 国网河北省电力有限公司信息通信分公司河北石家庄050000

分布式能源的日益普及与随之而来更复杂的能源系统结构,极大地增加了传统集中式求解能源协同优化问题的难度与成本。分布式优化方法与复杂的能源结构有良好的适配性,但缺少天然可信的协调中心,存在主体隐私保护困难、主体间交互数据真... 详细信息

分布式能源的日益普及与随之而来更复杂的能源系统结构,极大地增加了传统集中式求解能源协同优化问题的难度与成本。分布式优化方法与复杂的能源结构有良好的适配性,但缺少天然可信的协调中心,存在主体隐私保护困难、主体间交互数据真伪难辨等问题,因此提出了结合区块链的园区综合能源系统可信协调优化方法。首先,引入协调者角色组成协调委员会,并利用无偏随机排序算法选取协调者。之后,通过分解协调算法将协调优化问题解耦为上下两层的求解最优值问题,并利用区块链共识算法保障多协调者间可信。然后,设计了双区块链园区综合能源系统数据存储模型,保证数据安全和交易链效率。最后,仿真实验表明结合区块链的园区综合能源系统可信协调优化方法可公平选取协调者,有效实现园区综合能源协同优化、降低节点作恶影响、保护数据隐私,具有较好的鲁棒性和容错性。

关键词：综合能源系统多主体区块链能源协同协调者

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Preliminary Design of a Submerged Support Structure for Floating Wind Turbines

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Journal of Ocean University of China 2020年第6期19卷 1265-1282页

作者： LE Conghuan ZHANG Jian DING Hongyan ZHANG Puyang wang guilan State Key Laboratory of Hydraulic Engineering Simulation and Safety Tianjin UniversityTianjin 300350China School of Civil Engineering Tianjin UniversityTianjin 300350China Key Laboratory of Coast Civil Structure Safety(Tianjin University) Ministry of EducationTianjin 300350China Fujian Provincial Investigation Design and Research Institute of Water Conservancy and HydropowerFuzhou 350000China

Cost-effective floating wind turbines with efficient installations are highly desired in deep waters(>50 m).This paper presents a submerged floating offshore wind turbines(SFOWT)concept for intermediate water depths(50-200 m).The performance of SFOWTs can be improved through a judicious choice of configuration,pretension,and mooring line layout.Four SFOWTs with different configurations and a similar mass,named Cyl-4,Cub-4,Cyl-3,and Hex-3,were designed and analyzed.The responses of the four SFOWTs were predicted under operational condition and extreme condition.The results show that the four SFOWTs exhibited good performance under both conditions.The effect of platform configurations on power output was negligible under the operational condition.Under the extreme condition,among the four SFOWTs,the mean bending moments at the tower base were very close,while the maximum values differed by up to 21.5%,due to the configurations.The effect of wind-wave misalignment under the extreme condition was further analyzed.In general,the motion performances of the four-pontoon SFOWTs,Cyl-4 and Cub-4,were superior to those of the three-pontoon SFOWTs,Cyl-3 and Hex-3.Optimization studies of the mooring system were carried out on Cub-4 with different mooring line pretensions and four mooring layouts.The optimized Cub-4 could reduce the maximum motion responses in the surge,heave,and yaw by 97.7%,91.5%,and 98.7%,respectively.

关键词： floating offshore wind turbine structure design dynamic response aero-hydro-servo-elastic coupled analysis

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基于近端策略优化算法含碳捕集的综合能源系统低碳经济调度

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计算机应用研究 2024年第5期41卷 1508-1514页

作者：王桂兰张海晓刘宏曾康为华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071000 华北电力大学复杂能源系统智能计算教育部工程研究中心河北保定071000 国网河北省电力有限公司信息通信分公司石家庄050000

为了实现园区综合能源系统(PIES)的低碳化经济运行和多能源互补,解决碳捕集装置耗电与捕碳需求之间的矛盾,以及不确定性源荷实时响应的问题,提出了基于近端策略优化算法含碳捕集的综合能源系统低碳经济调度方法。该方法通过在PIES中添... 详细信息

为了实现园区综合能源系统(PIES)的低碳化经济运行和多能源互补,解决碳捕集装置耗电与捕碳需求之间的矛盾,以及不确定性源荷实时响应的问题,提出了基于近端策略优化算法含碳捕集的综合能源系统低碳经济调度方法。该方法通过在PIES中添加碳捕集装置,解决了碳捕集装置耗电和捕碳需求之间的矛盾,进而实现了PIES的低碳化运行;通过采用近端策略优化算法对PIES进行动态调度,解决了源荷的不确定性,平衡了各种能源的供给需求,进而降低了系统的运行成本。实验结果表明:该方法实现了不确定性源荷的实时响应,并相比于DDPG(deep deterministic policy gradient)和DQN(deep Q network)方法在低碳化经济运行方面具有有效性及先进性。

关键词：园区综合能源系统碳捕集不确定性低碳经济调度近端策略优化算法

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电弧微铸锻复合增材制造GH4169D高温合金的显微组织与力学性能

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金属学报 2024年第5期60卷 681-690页

作者：曾立王桂兰张海鸥翟文正张勇张明波华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室武汉430074 华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室武汉430074 中国航发北京航空材料研究院北京100095

GH4169D合金作为一种新型的高力学性能和高稳定性的镍基高温合金,在用于制造高性能复杂结构零件方面具有巨大应用价值,但该合金在电弧增材制造中表现出柱状晶粗大、力学性能各向异性等问题。本工作采用电弧微铸锻复合增材制造(hybrid ar... 详细信息

GH4169D合金作为一种新型的高力学性能和高稳定性的镍基高温合金,在用于制造高性能复杂结构零件方面具有巨大应用价值,但该合金在电弧增材制造中表现出柱状晶粗大、力学性能各向异性等问题。本工作采用电弧微铸锻复合增材制造(hybrid arc and micro-rolling additive manufacturing,HARAM)技术成形GH4169D高温合金试块,并制定多种热处理制度对所成形的试块进行热处理。运用OM、SEM、EBSD、EDS、XRD、TEM等手段以及室温拉伸实验对合金的微观组织和力学性能进行观测和分析,并与常规电弧熔丝增材制造(wire and arc additive manufacturing,WAAM)方法成形的GH4169D合金进行对比。结果表明,HARAM技术中同步轧制的“微锻”作用能有效地使合金原本粗大的柱状晶发生“破碎”。与常规WAAM方法相比,采用HARAM技术所成形合金的室温抗拉强度提高(X向提高48 MPa,Z向提高90 MPa),力学性能的各向异性得到有效抑制。均匀化+固溶+双时效热处理有效消除了HARAM技术成形合金中的Laves偏析相,并促进受“微锻”作用的合金组织发生再结晶,使晶粒比未热处理时更为细小均匀,合金的综合力学性能达到最优(抗拉强度和断后延伸率X向为1366 MPa和25.0%,Z向为1354 MPa和24.6%)。

关键词：增材制造电弧微铸锻 GH4169D高温合金热处理显微组织力学性能

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Polarity-regulated derivatization-assisted LC-MS method for amino-containing metabolites profiling in gastric cancer

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Journal of Pharmaceutical Analysis 2023年第11期13卷 1353-1364页

作者： Jie Han Shilin Gong Xiqing Bian Yun Qian guilan wang Na Li Jian-Lin Wu State Key Laboratory of Quality Research in Chinese Medicine Macao Institute for Applied Research in Medicine and HealthMacao University of Science and TechnologyAvenida Wai LongTaipaMacao999078China Department of Gastroenterology and Hepatology Shenzhen University General HospitalShenzhenGuangdong518055China Department of Pediatrics Zhongshan Boai HospitalZhongshanGuangdong528403China

Amino-containing compounds,including amino acids,aliphatic amines,aromatic amines,small peptides and catecholamines,are involved in various biological processes and play vital roles in multiple metabolic pathways.Previous studies indicated that some amino-containing metabolites are significant diagnostic and prognostic biomarkers of gastric cancer.However,the discovery of precise biomarkers for the preoperative diagnosis of gastric cancer is still in an urgent need.Herein,we established a polarityregulated derivatization method coupled with liquid chromatography-mass spectrometry(LC-MS)for amino-containing metabolites profiling in the serum samples of patients with gastric cancer and healthy controls,based on our newly designed and synthesized derivatization reagent(S)-3-(1-(diisopropoxyphosphoryl)pyrrolidine-2-carboxamido)-N-hydroxysuccinimidyl ester(3-DP-NHS).Enhanced separation efficiency and detection sensitivity for amino-containing metabolites were achieved after derivatization.This method exhibited good linearity,recovery,intra-and inter-day precision and accuracy.Only 5 mL serum is needed for untargeted analysis,enabling 202 amino-containing metabolites to be detected.Statistical analysis revealed altered amino acid metabolisms in patients with gastric cancer.Furthermore,ultra high performance liquid chromatography coupled with mass spectrometry(UHPLCMS/MS)analysis quantification revealed increased serum levels of tryptamine and decreased concentrations of arginine and tryptophan in patients with gastric cancer.Receiver operating characteristic(ROC)curves indicated that an increased tryptamine/tryptophan ratio could serve as a potential biomarker for gastric cancer diagnosis.This study demostrated the possibility of using serum amino acid biomarkers for gastric cancer diagnosis,providing new avenues for the treatment of gastric cancer.

关键词： Polarity-regulated derivatization Amino-containing metabolites Gastric cancer Liquid chromatography-mass spectrometry

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藻酸盐敷料联合针对性护理对肠造口手术后发生造口皮肤黏膜分离的影响

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中国当代医药 2024年第14期31卷 166-170页

作者：刘武莲周育望王桂兰帅文慧江西省吉安市中心人民医院伤口造口护理专科门诊江西吉安343000 江西省吉安市中心人民医院门诊手术室江西吉安343000 井冈山大学医学部中医药学系江西吉安343000 江西省吉安市中心人民医院中医肛肠科江西吉安343000

目的探讨研究藻酸盐敷料对肠造口手术后发生造口皮肤黏膜分离的影响。方法选取2020年10月至2021年10月吉安市中心人民医院行肠造口手术后发生造口皮肤黏膜分离的60例患者作为研究对象,按随机数字表法分为观察组(30例)和对照组(30例)。其... 详细信息

目的探讨研究藻酸盐敷料对肠造口手术后发生造口皮肤黏膜分离的影响。方法选取2020年10月至2021年10月吉安市中心人民医院行肠造口手术后发生造口皮肤黏膜分离的60例患者作为研究对象,按随机数字表法分为观察组(30例)和对照组(30例)。其中,对照组予以针对性护理,观察组在对照组基础上应用藻酸盐敷料,比较两组患者切口愈合情况、并发症总发生率和总护理满意度。结果观察组造口渗液量少于对照组,愈合及拆线时间均短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组并发症总发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组护理总满意度高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论针对患者行肠造口手术治疗后造口皮肤黏膜分离问题,采取藻酸盐敷料联合针对性护理进行干预,既能加快其造口愈合,减少渗液量,又能降低患者并发症发生率,提高预后安全,满足其身心干预需求,患者护理满意度较高,值得推广。

关键词：藻酸盐敷料肠造口手术造口皮肤黏膜分离护理效果

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糖尿病视网膜病变病人个人掌控感与希望水平及家庭关怀度的相关性

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循证护理 2024年第10期10卷 1803-1807页

作者：张悦黎琴黄艳潘凯丽吴帆王桂兰王康美广西中医药大学护理学院广西530001 广西中医药大学附属瑞康医院

目的:探讨糖尿病视网膜病变病人个人掌控感与希望水平及家庭关怀度的相关性。方法:选取2023年4月—8月在广西南宁市某三级甲等医院眼科和内分泌科就诊的糖尿病视网膜病变病人,应用一般人口学资料调查表、个人掌控感量表(PMS)、希望水平... 详细信息

目的:探讨糖尿病视网膜病变病人个人掌控感与希望水平及家庭关怀度的相关性。方法:选取2023年4月—8月在广西南宁市某三级甲等医院眼科和内分泌科就诊的糖尿病视网膜病变病人,应用一般人口学资料调查表、个人掌控感量表(PMS)、希望水平量表(HHI)和家庭关怀度指数量表(APGAR)进行调查,采用Pearson相关性分析对糖尿病视网膜病变病人PMS评分与HHI、APGAR评分的关系进行分析。采用多重线性回归分析糖尿病视网膜病变病人PMS评分的影响因素。结果:116例糖尿病视网膜病变病人PMS评分为(18.76±2.78)分。Pearson相关性分析显示,糖尿病视网膜病变病人PMS评分与HHI、APGAR评分均呈正相关(P<0.001)。多重线性回归分析结果显示,性别、文化程度、糖尿病病程、HHI和APGAR是糖尿病视网膜病变病人PMS的影响因素(P<0.05)。结论:糖尿病视网膜病变病人个人掌控感处于较低水平,医护人员应重视其个人掌控感,以影响因素为切入点制定针对性干预措施,增强其个人掌控感水平,促进病人的身心健康,减缓疾病的进展。

关键词：糖尿病视网膜病变个人掌控感希望水平家庭关怀度影响因素护理

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A rapid forming method and simulation on controllable-porosity coating

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Science China(Technological Sciences) 2007年第6期50卷 786-796页

作者： ZHANG HaiOu HU BangYou wang guilan School of Mechanical Science & Engineering Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430074 China School of Mechanical Science & Engineering Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430074 China School of Mechanical Science & Engineering Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430074 China

A new method was introduced to fabricate porous coating and control its porosity by changing spray parameters. Two models were constructed to simulate the de- formation of droplet and the deposition process of splats on substrate. Considering the gap-pore, step-pore and shield-pore in the presented models, the influence of spray angle on the porosity of coating was mainly investigated. The simulation and experimental results show that the presented method is suitable for fabricating controllable-porosity coating. The porosity of coating can reach 49%. When the spray angle is lower than 30°, the porosity of coating rapidly increases because of shielding effect. Moreover, powder size and impact velocity also influence the po- rosity. Besides, a new forming method of graded porous coating was simulated by continuously changing the spray angle.

关键词： plasma spray, porosity, spray angle, porous material, functional gradient material

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