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Comparative Study between Bone Tissue Engineering Scaffolds with Bull and Rat Cancellous Microarchitectures on Tissue Differentiations of Bone Marrow Stromal Cells： A Numerical Investigation

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Journal of Bionic Engineering 2018年第5期15卷 924-938页

作者： xianbin zhang He Gong Ruoxun Fan Juan Fang State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control Jilin University Changchun 130022 China Department of Engineering Mechanics Jilin University Changchun 130022 China Department of Biomaterials Institute of Clinical Dentistry University of Oslo Oslo Norway Department of Automotive Engineering Jilin Institute of Chemical Technology Jilin 132022 China School of Civil Engineering Jilin Jianzhu University Changchun 130118 China

Tissue-engineered bone scaffolds provide temporary mechanical support for bone tissue growth. Mechanical stimuli are transferred to seeded cells through the scaffold structure to promote cell proliferation and differentiation. This paper presents a numerical investigation specifically on bone and cartilage tissue differentiation with the aim to provide a theoretical basis for scaffold design and bone defect repair in clinics. In this study, the scaffold structures were established on the basis of cancellous bone microarchitectures. For finite element simulations, inlet velocity and compressive strain were applied under in vitro culture conditions. The influences of this scaffold mor- phology and macro-level culture conditions on micro-mechanical stimuli at scaffold surfaces were investigated. Correlations between the microarchitectural parameters and the mechanical parameters, as well as the cell differentiation parameters were analyzed. Highly het- erogeneous stress distributions were observed on the scaffolds with irregular morphology. Cell differentiation on the scaffold was more sensitive to the inlet velocity than the axial strain. In addition, cartilage differentiation on the scaffolds with structures comprising more plate-like trabeculae was more pronounced than on those with more rod-like trabeculae. This paper is helpful to gain more insight into the mechanical environments under in vitro culture conditions that approximate the in vivo mechanical environments of Bone Marrow Stromal Ceils （BMSCs）.

关键词： mechanoregulation theory cancellous bone finite element method computational fluid dynamics microarchitecture

Minimizing the filtration loss of water-based drilling fluid with sustainable basil seed powder

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Petroleum 2022年第1期8卷 39-52页

作者： Hanyi Zhong Xin Gao xianbin zhang Anliang Chen Zhengsong Qiu Xiangzheng Kong Weian Huang Key Laboratory of Unconventional Oil&Gas Development(China University of Petroleum(East China) Ministry of EducationQingdao266580China School of Petroleum Engineering China University of Petroleum(East China)Qingdao266580China Drilling Fluid Technology Services of CNPC BoHai Drilling Engineering Company Limited Tianjin300280China

Filtration control is important to ensure safe and high efficient *** aim of the current research is to explore the feasibility of using basil seed powders(BSPs)to reduce filtration loss in water-based drilling *** effect of BSP concentration,thermal aging temperature,inorganic salts(NaCl and CaCl_(2))on the filtration properties of bentonite/basil suspensions was *** filtration control mechanism of BSP was probed via water absorbency test,zeta potential measurement,particle size distribution measurement,and filter cake morphologies observation by scanning electron *** incorporation of BSPs into the bentonite suspension generated acceptable rheology below 1.0 w/v%.The BSPs exhibited effective filtration control after thermal aging at 120C,but less efficiency at 150*** thermal aging at 120℃,the bentonite suspension containing 1.0 w/v%BSPs could resist NaCl and CaCl_(2) pollution of 5.0 w/v%and 0.3 w/v%*** general filtration control behaviors,the exceptional water retaining capability formed by numerous nanoscale 3D networks in the basil seed gum and considerable insoluble small particles in BSPs might further contribute to the filtration *** excellent filtration properties bring basil seed a suitable and green candidate for the establishment of high-performance drilling fluids.

关键词： Bentonite suspension Basil seed Filtration Interaction Water-based drilling fluid

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基于耦合场量子受激拉曼散射的太赫兹波辐射

光学学报 2008年第5期28卷 1012-1016页

作者：张显斌施卫西安理工大学应用物理系陕西西安710048

使用两块长度各为65mm的MgO∶LiNbO3和无掺杂LiNbO3晶体,以1064nm的Q开关Nd∶YAG激光器作为抽运光源,在12mJ/pulse的抽运光能量下得到频率范围为0.34～2.90THz的电磁辐射。分析表明,激光入射使LiNbO3晶体中具有电磁特性的横光学声子可... 详细信息

使用两块长度各为65mm的MgO∶LiNbO3和无掺杂LiNbO3晶体,以1064nm的Q开关Nd∶YAG激光器作为抽运光源,在12mJ/pulse的抽运光能量下得到频率范围为0.34～2.90THz的电磁辐射。分析表明,激光入射使LiNbO3晶体中具有电磁特性的横光学声子可以和入射光子形成耦合场量子。作为一种电磁特性的元激发,LiNbO3晶体的耦合场量子的辐射场频率覆盖部分太赫兹频段范围,并可通过耦合场量子受激拉曼散射过程辐射THz波。根据耦合场量子辐射理论,通过分析晶体的耦合场量子色散特性曲线,可以确定该晶体能否辐射THz波及其带宽范围。

关键词：光谱学太赫兹电磁波耦合场量子 LiNbO3 耦合场量子的受激拉曼散射

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原棉异纤维检测系统照明光源光照度分布研究

光学技术 2012年第2期38卷 136-140页

作者：张显斌袁轲西安理工大学理学院应用物理系陕西西安710054

在基于机器视觉的原棉异纤维检测系统中,选择能满足检测系统的光源和照明方案是提高系统检测率和检出率的关键,使检测对象尽可能多地显现出特征信息。选用单芯片InGaN(蓝)/YAG荧光粉型白光LED作为照明光源,采用理论计算和非成像光学设... 详细信息

在基于机器视觉的原棉异纤维检测系统中,选择能满足检测系统的光源和照明方案是提高系统检测率和检出率的关键,使检测对象尽可能多地显现出特征信息。选用单芯片InGaN(蓝)/YAG荧光粉型白光LED作为照明光源,采用理论计算和非成像光学设计的方法对LED阵列的光照度分布进行了研究,并根据原棉异纤维检测系统对光源光照度的具体要求,设计出了LED正方形阵列和三角形阵列两种排列方式,并利用TracePro软件对两种阵列形式进行仿真。通过比较两种阵列形式光照度分布的结果,最终选用高光照度且均匀性好的LED三角形阵列作为原棉异纤维检测系统的照明光源,满足了机器视觉成像的要求。

关键词：应用光学 LED阵列光照度分布异纤维检测照明光源

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累托石选矿工艺探讨

非金属矿 2007年第1期30卷 40-42页

作者：郑宽学张先斌荆门市放马山磷矿荆门431911

介绍了累托石选矿工艺的沿革,以及随着矿石性质变化进行的工艺调整等。指出给矿不稳定、矿物单体解离不充分,造成精矿产率偏低,选矿指标不理想,对此,作者提出了具体的改进建议。

关键词：累托石选矿给矿解离

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低速永磁直线同步电机永磁体励磁磁场分析

微电机 2013年第4期46卷 31-34,70页

作者：张贤宾康润生河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003

低速永磁直线同步电机是利用初、次级表面开槽引起气隙磁导波变化而工作的,首先通过对气隙磁导波的分析,给出了初、次级开槽的气隙磁导波的计算方法。在此基础上,对电机的气隙磁场进行了分析与Magnet仿真,对轴向和径向励磁结构做了对比... 详细信息

低速永磁直线同步电机是利用初、次级表面开槽引起气隙磁导波变化而工作的,首先通过对气隙磁导波的分析,给出了初、次级开槽的气隙磁导波的计算方法。在此基础上,对电机的气隙磁场进行了分析与Magnet仿真,对轴向和径向励磁结构做了对比,为进一步分析低速永磁直线同步电机的动态特性奠定了基础。

关键词：低速永磁直线同步电机气隙磁场气隙磁导波励磁结构

不同金属盐强化乙醇/水预处理对蔗渣酶解效率的影响

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农业工程学报 2024年第8期40卷 207-215页

作者：蔡战磊张贤滨韩雪艳谢君张红丹华南农业大学生物质工程研究院广州510642

预处理过程可以破坏木质纤维素生物质的致密结构、降低生物抗性,是木质纤维素生物质经酶解制备糖基平台化学的重要步骤。该研究以蔗渣为原料,在预处理温度为160℃、预处理时间为10 min时,选取0.025 mol/L的不同金属盐FeCl_(3)、CrCl_(3)... 详细信息

预处理过程可以破坏木质纤维素生物质的致密结构、降低生物抗性,是木质纤维素生物质经酶解制备糖基平台化学的重要步骤。该研究以蔗渣为原料,在预处理温度为160℃、预处理时间为10 min时,选取0.025 mol/L的不同金属盐FeCl_(3)、CrCl_(3)、AlCl_(3)、CuCl_(2)、FeCl_(2)、ZnCl_(2)、MnCl_(2)、MgCl_(2)、CaCl_(2)、NaCl、LiCl、Na_(2)CO_(3)对蔗渣进行乙醇/水预处理,并对预处理后样品进行酶解,探究不同金属盐强化乙醇/水预处理对蔗渣酶解效率的影响和规律,并进一步通过扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)和热重(thermogravimetric,TG)对蔗渣原料和预处理后的固体进行表征,探究金属盐强化乙醇/水预处理后蔗渣表面形貌与结构变化对酶解效率的影响,分析作用机理。结果表明:与原料甘蔗渣相比,不同金属盐强化乙醇/水预处理后样品中葡聚糖的质量分数从45.5%增加到77.2%,预处理后样品酶解48h后的葡萄糖得率也由51.14%增加到最高93.08%。其中,三价金属盐(FeCl_(3)、CrCl_(3)和AlCl_(3))对蔗渣酶解效率的提升最为显著,这可归因于三价金属盐强化乙醇/水预处理可以更加有效的去除蔗渣中的半纤维素和木质素,增加酶对纤维素的可及性。后续表征分析也表明经过三价金属盐(FeCl_(3)、CrCl_(3)和AlCl_(3))强化乙醇/水预处理后的样品比经过二价金属盐(CuCl_(2)、FeCl_(2)、ZnCl_(2)、MnCl_(2)、MgCl_(2)和CaCl_(2))和一价金属盐(NaCl、LiCl和Na_(2)CO_(3))强化乙醇/水预处理表面结构破坏更为彻底,结晶度相对增加最大,木素和半纤维素去除率最多,热稳定性也相对最高。该研究结果将为后续木质纤维素生物质的高效转化与利用提供参考。

关键词：生物质盐蔗渣乙醇/水预处理酶水解葡萄糖

结构——设备耦合体系地震响应振动台试验研究

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土木工程学报 2018年第S2期51卷 116-123页

作者：朱丽华周豪毅张现宾高飞凡西安建筑科技大学省部共建西部绿色建筑国家重点实验室陕西西安710055 西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

工业建筑中设备与结构存在复杂的动力相互作用,不同动力特性的结构与设备组成的耦合体系其地震响应也会发生变化。为了研究结构—设备耦合体系在参数变化时的地震响应和破坏过程,进行了三个耦合体系模型的振动台试验。模型由钢筋混凝土... 详细信息

工业建筑中设备与结构存在复杂的动力相互作用,不同动力特性的结构与设备组成的耦合体系其地震响应也会发生变化。为了研究结构—设备耦合体系在参数变化时的地震响应和破坏过程,进行了三个耦合体系模型的振动台试验。模型由钢筋混凝土框架结构和钢结构单自由度振子组成。试验得到了结构—设备耦合体系在地震波作用下的动力特性、位移反应、动力放大系数、动应变和层间滞回耗能。分析了质量比和频率比参数变化对耦合体系地震响应的影响。研究表明,随着质量比的增大,结构地震反应增大,设备地震反应减小;随着频率比的减小,结构地震反应减小,设备地震反应增大。研究结果可为支承设备的结构动力设计提供参考。

关键词：结构—设备耦合体系振动台试验地震响应滞回耗能

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智能变电站嵌入式平台测试系统设计及应用

电力系统保护与控制 2017年第10期45卷 129-133页

作者：胡宝张文李先彬陈强林许继电气股份有限公司河南许昌461000

智能变电站使用的装置均采用嵌入式软硬件平台架构,经过新一代智能变电站建设的试点,智能变电站长时间运行的可靠性仍有待提高。针对智能变电站嵌入式平台的特点,开发了一套测试嵌入式平台的测试系统。该测试系统基于实际的软硬件平台,... 详细信息

智能变电站使用的装置均采用嵌入式软硬件平台架构,经过新一代智能变电站建设的试点,智能变电站长时间运行的可靠性仍有待提高。针对智能变电站嵌入式平台的特点,开发了一套测试嵌入式平台的测试系统。该测试系统基于实际的软硬件平台,针对内部通信特点,定制测试用例驱动,能够模拟极端情况下各个板卡间协调工作和运行的可靠性,实现软件平台任务调度、时间和内存管理、中断和边界等功能及性能的自动测试和分析。通过该嵌入式平台测试系统,能够快速模拟装置整个生命周期的运行状态和可能出现的异常现象,从而保证智能变电站相关产品的稳定性。该测试系统已经在智能变电站软硬件平台的研发测试过程中得到了充分的应用。

关键词：智能变电站嵌入式平台可靠性