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High‐fat‐diet‐induced obesity promotes simultaneous progression of lung cancer and atherosclerosis in apolipoprotein E‐knockout mice

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Cancer Innovation 2024年第4期3卷 103-112页

作者： Yihao Wang Kaixin Yan Han Duan Ning Tao Shaoning Zhu Yuning Zhang yonggang You zhen Zhang Hua Wang Shunying Hu Department of Cardiology Chinese PLA General HospitalBeijingChina Beijing Institute of Radiation Medicine BeijingChina Department of Orthopaedics Chinese PLA General HospitalBeijingChina

Background:Clinical studies have shown that atherosclerotic cardiovascular disease and cancer often co‐exist in the same *** present study aimed to investigate the role of high‐fat‐diet(HFD)‐induced obesity in the coexistence of the two diseases and the underlying mechanism in apolipoprotein E‐knockout(ApoE^(−/−))***:Male ApoE^(−/−)mice were fed with a HFD or a normal diet(ND)for 15 *** the first day of Week 13,the mice were inoculated subcutaneously in the right axilla with Lewis lung cancer *** Weeks 12 and 15,serum lectin‐like oxidized low‐density lipoprotein receptor‐1(LOX‐1)and vascular endothelial growth factor levels were measured by enzyme‐linked immunosorbent assay,and blood monocytes and macrophages were measured by fluorescence‐activated cell *** Week 15,the volume and weight of the local subcutaneous lung cancer and metastatic lung cancer and the amount of aortic atherosclerosis were ***:At Week 15,compared with mice in the ND group,those in the HFD group had a larger volume of local subcutaneous cancer(p=0.0004),heavier tumors(p=0.0235),more metastatic cancer in the lungs(p<0.0001),a larger area of lung involved in metastatic cancer(p=0.0031),and larger areas of atherosclerosis in the aorta(p<0.0001).At Week 12,serum LOX‐1,serum vascular endothelial growth factor,and proportions of blood monocytes and macrophages were significantly higher in the HFD group than those in the ND group(p=0.0002,p=0.0029,p=0.0480,and p=0.0106,respectively);this trend persisted until Week 15(p=0.0014,p=0.0012,p=0.0001,and p=0.0204).Conclusions:In this study,HFD‐induced obesity could simultaneously promote progression of lung cancer and atherosclerosis in the same ***‐induced upregulation of LOX‐1 may play an important role in the simultaneous progression of these two conditions via the inflammatory response and VEGF.

关键词： atherosclerosis high‐fat diet LOX‐1 lung cancer obesity

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薄膜破坏过程数值模拟的MPM方法

力学学报 2006年第3期38卷 347-355页

作者：郑勇刚顾元宪陈震大连理工大学工程力学系美国密苏里大学哥伦比亚分校土木工程系

将连续与不连续本构模型相结合用于薄膜破坏过程的模拟计算．采用von Mises关联塑性本构模型描述材料的弹塑性变形过程,在塑性硬化和软化阶段通过检查分岔是否发生,从而判断是否有破坏出现,即材料出现应变局部化现象．一旦出现破坏,则... 详细信息

将连续与不连续本构模型相结合用于薄膜破坏过程的模拟计算．采用von Mises关联塑性本构模型描述材料的弹塑性变形过程,在塑性硬化和软化阶段通过检查分岔是否发生,从而判断是否有破坏出现,即材料出现应变局部化现象．一旦出现破坏,则在发生破坏的区域采用位移不连续(decohesion)本构模型进行模拟, 直到破坏面两侧材料完全分离．分离阶段采用相应的分离算法同时运用黏性边界条件以提高计算效率．结果表明结合连续与不连续本构模型的方法,能很好地模拟材料从局部化到完全破坏的过程,体现了材料破坏连续建模的思想,可用于预测材料发生破坏的环境和形式,从而通过改变材料工作环境提高其使用寿命;同时数值算例也显示了物质点法(material-point-method,简称MPM)的健壮性和有效性．

关键词：物质点法局部化分岔位移不连续薄膜

某核电厂RPV辐照脆化性能预测与延续运行评估

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核动力工程 2023年第4期44卷 192-197页

作者：房永刚佟振峰初起宝曾珍慎英才生态环境部核与辐射安全中心北京100082 华北电力大学北京102206

我国自主设计建造的某核电厂已进入延续运行阶段,作为反应堆核心部分的压力容器辐照脆化性能评价采用了国外的辐照脆化预测模型,但该模型基于的辐照数据不能有效代表我国反应堆压力容器(RPV)材料的辐照脆化性能,尤其是针对延续运行阶段... 详细信息

我国自主设计建造的某核电厂已进入延续运行阶段,作为反应堆核心部分的压力容器辐照脆化性能评价采用了国外的辐照脆化预测模型,但该模型基于的辐照数据不能有效代表我国反应堆压力容器(RPV)材料的辐照脆化性能,尤其是针对延续运行阶段。本文基于国内外RPV辐照脆化预测模型及其开发机理,构建了适用于我国工程应用的自主低Cu RPV辐照脆化预测模型,该模型考虑了稳定基体缺陷和合金元素析出沉淀等辐照脆化关键因素,同时根据国产低Cu RPV材料的辐照脆化数据,开展了自主模型的标准偏差和裕量分析,结果表明模型预测置信度较高。最后依据自主模型评估该核电厂RPV的辐照脆化性能,证明其延续运行至60等效满功率年(EFPY)具有可行性。

关键词：压力容器辐照脆化预测模型延续运行

Sn元素对Mn-44Cu-1.5Al阻尼合金相变机制的影响

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稀有金属 2023年第2期47卷 229-235页

作者：郭宇江震张松张入伟胥永刚西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031

Mn-Cu合金是一种特殊的金属功能材料,能够依靠相界及孪晶界的相对运动耗散振动能量,实现结构的减振降噪。合金元素是影响Mn-Cu合金相变的主要因素之一,但合金元素Sn对合金相变机制的报道却很少。本文以Mn-44Cu-1.5Al以及Mn-43Cu-1.5Al-... 详细信息

Mn-Cu合金是一种特殊的金属功能材料,能够依靠相界及孪晶界的相对运动耗散振动能量,实现结构的减振降噪。合金元素是影响Mn-Cu合金相变的主要因素之一,但合金元素Sn对合金相变机制的报道却很少。本文以Mn-44Cu-1.5Al以及Mn-43Cu-1.5Al-1Sn阻尼合金为研究对象,通过扫描电镜(SEM)分析了两种合金的成分分布特征;利用电子背散射衍射(EBSD)分析了合金内相的分布情况;利用X射线衍射(XRD)分析了合金的相结构差异;通过多功能内耗仪测试了两种合金的相变点,阻尼性能及其不同激振频率下合金的动态力学谱。结果表明,由于Sn的添加,合金的阻尼性能从0.0142提高至0.055(扭转振幅为2×10^(-4))。其根本原因是Sn元素一方面将合金的马氏体(fct)相变点提高了60.3℃,使合金中的fct相转变量显著增加,从而有效提高了合金组织的相界面积;另一方面,固溶的Sn元素降低了孪晶激活能,增强了合金的孪晶弛豫行为,且相比于0Sn合金,在5~10 Hz范围内1Sn合金的激活能降低了42.71%。此外,由于Sn的原子半径较大,Sn元素进入基体时会提高晶格畸变度从而更有利于马氏体的生成,这使得马氏体相主要分布在晶界附近的富Sn区。研究将有助于理解合金化在Mn-Cu合金阻尼机制中的重要作用。

关键词： Mn-44Cu-1.5Al合金 Sn元素内耗孪晶激活能

基于全光纤激光干涉测速技术的拉氏反分析方法应用于脆性材料动态本构关系研究

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振动与冲击 2019年第11期38卷 116-120,131页

作者：丁圆圆张振赖华伟王永刚宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室

基于多探头全光纤激光干涉测速技术,在分离式Hopkinson压杆系统上,搭建了长杆试件拉氏反分析实验装置,用于研究脆性材料的动态本构关系。为了监测长杆试件轴向质点速度,提出了激光斜入射新方法,并检验了新方法的可行性和准确性;基于一... 详细信息

基于多探头全光纤激光干涉测速技术,在分离式Hopkinson压杆系统上,搭建了长杆试件拉氏反分析实验装置,用于研究脆性材料的动态本构关系。为了监测长杆试件轴向质点速度,提出了激光斜入射新方法,并检验了新方法的可行性和准确性;基于一维应力波传播理论,建立了欧拉质点速度与拉格朗日质点速度之间换算关系,对于脆性材料而言,其断裂应变很小,在拉氏反分析时可以忽略两者之间的差异。利用实测的多质点速度时程曲线,通过构建路径线连接整个速度场,再结合零初始条件,实现了拉氏反分析方法的数值求解,获得了脆性材料有机玻璃(PMMA)的动态应力-应变曲线,并与Hopkinson压杆实验和准静态压缩实验的结果进行了对比。

关键词：激光干涉测速拉氏反分析质点速度动态本构关系

基于数字图像相关性方法的脆性材料拉氏反分析实验技术

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爆炸与冲击 2018年第6期38卷 1310-1316页

作者：丁圆圆张振赖华伟王永刚宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211

利用分离式Hopkinson压杆作为加载系统,借助超高速数字图像相关性分析方法,发展了长杆试件拉氏反分析实验技术,并用于研究脆性材料在小变形条件下的动态本构特性。通过超高速相机实时拍摄冲击加载下长杆试件变形的散斑图像,再对散斑图... 详细信息

利用分离式Hopkinson压杆作为加载系统,借助超高速数字图像相关性分析方法,发展了长杆试件拉氏反分析实验技术,并用于研究脆性材料在小变形条件下的动态本构特性。通过超高速相机实时拍摄冲击加载下长杆试件变形的散斑图像,再对散斑图像进行数字图像相关性(digital image correlation,DIC)分析,获得长杆试件表面速度场和应变场。随后,以脆性材料PMMA(polymethyl methacrylate)为例,从DIC分析得到的速度场中提取出不同拉格朗日位置上质点速度时程曲线,构建路径线连接整个速度场,再结合零初始条件,数值求解得到了试件中的应力时程曲线,消去时间参数后,获得了脆性材料PMMA的动态应力-应变曲线,并与Hopkinson压杆实验和准静态压缩实验的结果进行了对比,揭示了PMMA材料在小应变条件下的黏弹性本构响应特征。

关键词：拉氏反分析数字图像相关性超高速相机脆性材料动态本构

真空电弧熔炼FeCoNiCrMnAl_(0.5)(Si_(0.5))高熵合金的摩擦学性能

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中国表面工程 2024年第3期37卷 157-164页

作者：柳建彭振王海斗李静仝永刚肖翊陆军装甲兵学院再制造工程研究中心北京100072 安徽理工大学机械工程学院淮南232001 长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114

高熵合金相较于传统合金可以同时具备高强度、高硬度以及出色的耐腐蚀性和耐高温性能,具有广阔的工业应用前景。元素及其含量是高熵合金组织性能的最直接影响因素,为探究非金属元素对FeCoNiCrMnAl_(0.5)高熵合金耐磨性的影响,采用真空... 详细信息

高熵合金相较于传统合金可以同时具备高强度、高硬度以及出色的耐腐蚀性和耐高温性能,具有广阔的工业应用前景。元素及其含量是高熵合金组织性能的最直接影响因素,为探究非金属元素对FeCoNiCrMnAl_(0.5)高熵合金耐磨性的影响,采用真空电弧熔炼技术制备FeCoNiCrMnAl_(0.5)(Si_(0.5))高熵合金铸锭,研究Si元素对高熵合金微观组织结构、硬度及干摩擦学性能的影响。试验发现,FeCoNiCrMnAl_(0.5)合金铸锭物相为单一FCC相结构,组织呈现等轴树枝晶特点,晶粒大小为20~30μm;FeCoNiCrMnAl_(0.5)Si_(0.5)铸锭物相由FCC+BCC相组成,晶粒尺寸为10~20μm;FeCoNiCrMnAl_(0.5)铸锭硬度较低仅为185.8 HV0.1,FeCoNiCrMnAl_(0.5)Si_(0.5)铸锭硬度可达到750.7 HV0.1,其抗磨损性能相比FeCoNiCrMnAl_(0.5)也提升超过10倍。这表明Si元素能促使高熵合金物相结构由FCC向BCC转变,同时具有细化晶粒,大幅提升高熵合金的硬度与抗磨损性能作用。Si元素的作用对高熵合金具有普遍的适用性,可为高熵合金涂层耐磨性的强化提供参考。

关键词： CoCrFeNi基高熵合金真空电弧熔炼耐磨性

高应变率下多孔未极化PZT95/5铁电陶瓷的非线性力学行为

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爆炸与冲击 2018年第4期38卷 707-715页

作者：李成华蒋招绣王贝壳张振王永刚宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211

采用添加造孔剂的方法制备了4种不同孔隙率的未极化PZT95/5铁电陶瓷。采用基于超高速相机与数字图像相关性方法的试样全场应变测量技术以及分离式霍普金森压杆(SHPB)技术,对多孔未极化PZT95/5铁电陶瓷进行高应变率单轴压缩实验研究。全... 详细信息

采用添加造孔剂的方法制备了4种不同孔隙率的未极化PZT95/5铁电陶瓷。采用基于超高速相机与数字图像相关性方法的试样全场应变测量技术以及分离式霍普金森压杆(SHPB)技术,对多孔未极化PZT95/5铁电陶瓷进行高应变率单轴压缩实验研究。全场应变测量结果显示:轴向应变仅在试样中部分布较均匀,将该区域的平均应变作为应力-应变关系中的试样应变测量值较为合理,而由SHPB原理计算的试样应变值明显偏大,需要摒弃或修正传统的SHPB数据处理方法。通过波形整形技术实现了恒应变率加载,弱化了径向惯性效应的影响,揭示出多孔未极化PZT95/5铁电陶瓷的压缩强度具有显著的应变率效应。通过分析试样轴向应变和径向应变随着加载应力的变化,阐明多孔未极化PZT95/5铁电陶瓷的非线性变形行为的物理机制是畴变和相变共同作用,并发现畴变临界应力和相变临界应力都随着应变率升高而增大。保持加载应变率不变,讨论了孔隙率对多孔未极化PZT95/5铁电陶瓷动态力学行为的影响,发现随着孔隙率的升高,动态压缩强度呈非线性衰减,而畴变临界应力和相变临界应力则基本呈线性衰减。

关键词：铁电陶瓷高应变率孔隙率畴变相变

关于建立我国反应堆压力容器辐照监督数据库的建议

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核安全 2022年第5期21卷 66-71页

作者：曾珍房永刚生态环境部核与辐射安全中心北京100082

反应堆压力容器作为压水堆中不可更换的关键设备,其结构完整性与核电厂安全及寿期有着密切关系。通过整合辐照监督数据、构建辐照脆化预测公式及模型,可以有效预测压力容器状态,提高核电厂运行的安全性、经济性。本文在分析研究国外反... 详细信息

反应堆压力容器作为压水堆中不可更换的关键设备,其结构完整性与核电厂安全及寿期有着密切关系。通过整合辐照监督数据、构建辐照脆化预测公式及模型,可以有效预测压力容器状态,提高核电厂运行的安全性、经济性。本文在分析研究国外反应堆压力容器辐照监督数据库和辐照脆化预测模型构建详情的基础上,结合我国实际情况,提出了我国建立辐照监督数据库的相关建议。

关键词：反应堆压力容器辐照监督辐照脆化数据库