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超声在肩关节疾病诊疗中的研究进展

中国修复重建外科杂志 2024年第4期38卷 505-510页

作者：谢雨欣张强中国人民解放军医学院北京100853 中国人民解放军总医院骨科医学部北京100853

目的对超声在肩关节疾病诊疗中的研究进展进行综述,以期为超声技术在肩关节外科的进一步开展提供理论依据。方法广泛查阅近年超声在肩关节领域应用的相关文献,从其在肩关节疾病诊疗中的应用、超声技术的优缺点等方面进行分析,展望超声... 详细信息

目的对超声在肩关节疾病诊疗中的研究进展进行综述,以期为超声技术在肩关节外科的进一步开展提供理论依据。方法广泛查阅近年超声在肩关节领域应用的相关文献,从其在肩关节疾病诊疗中的应用、超声技术的优缺点等方面进行分析,展望超声技术在肩关节领域的发展趋势。结果目前肩关节疾病的诊断主要依靠MRI,但随着超声技术的发展,具有便捷、可靠、可实时动态评估等特点的超声在肩关节疾病诊断过程中逐渐受到认可,结合三维超声、超声介入、弹性成像等能够提高肩关节疾病诊断的准确性、敏感性和特异性,适用于各类肩关节疾病的诊疗,有望在未来开展肩关节疾病的早期预防,实现更精细化、微创化的治疗。结论超声技术在肩关节疾病领域具有广泛应用前景,但目前尚处于发展阶段,需要进一步解决主观依赖性等问题。

关键词：超声肩关节肌骨超声实时动态评估

水润滑条件下材料特性对轴瓦摩擦学性能影响的试验研究

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润滑与密封 2024年

作者：季晨龙中国人民解放军海军装备部

舰船螺旋桨轴和轴承之间的不良润滑可能会导致严重的摩擦磨损，降低其可靠性和安全性。轴瓦材料选择对水润滑轴承摩擦学性能至关重要。因此，针对水润滑轴承长寿命需求，本文选取聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK、IP-PEEK)以及改性尼龙材料(M-... 详细信息

舰船螺旋桨轴和轴承之间的不良润滑可能会导致严重的摩擦磨损，降低其可靠性和安全性。轴瓦材料选择对水润滑轴承摩擦学性能至关重要。因此，针对水润滑轴承长寿命需求，本文选取聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK、IP-PEEK)以及改性尼龙材料(M-PA)在水润滑条件下开展了盘-销摩擦磨损试验，以研究摩擦学性能与材料特性(如法向压缩刚度和粘弹性)之间的相关性。结果表明，三种轴瓦高分子材料所表现出的摩擦学行为有显著差异，其中，CF/PEEK的摩擦学性能最优异，IP-PEEK的摩擦学性能最差，从而揭示了粘弹性是影响轴瓦摩擦学性能的决定性因素，材料的储能模量越大，损耗模量越大，损耗因子越大，轴瓦的摩擦学性能越好，而在本文中法向压缩刚度并非影响摩擦学性能的普遍因素。本文研究结果表明，选择具有高储能模量和高损耗模量(或损耗因子)的聚合物有望提高水润滑轴承轴瓦的摩擦学性能，为高性能水润滑轴承的材料选择提供了一定的理论依据。

关键词：水润滑轴瓦材料摩擦学性能粘弹性法向压缩刚度

面向装备试验鉴定领域数据治理的知识图谱本体构建

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系统工程与电子技术 2024年第3期46卷 1013-1020页

作者：栾瑞鹏张静刘立坤中国人民解放军91550部队辽宁大连116023 中国人民解放军32801部队北京100000

针对装备试验鉴定领域数据复杂性带来的数据治理难题,提出通过构建知识图谱辅助相关试验鉴定机构开展数据治理的技术思路。分析试验鉴定任务与领域数据特点,在斯坦福本体构建流程的基础上,设计了一种具有试验鉴定领域普适性的本体构建... 详细信息

针对装备试验鉴定领域数据复杂性带来的数据治理难题,提出通过构建知识图谱辅助相关试验鉴定机构开展数据治理的技术思路。分析试验鉴定任务与领域数据特点,在斯坦福本体构建流程的基础上,设计了一种具有试验鉴定领域普适性的本体构建方法。基于该方法构建的知识图谱本体模型,具有明确的业务针对性与体系拓展性。最后,通过典型示例验证了该方法构建知识图谱,对试验鉴定领域数据治理工作具有一定的支持能力。

关键词：试验鉴定数据治理知识图谱知识本体本体构建方法

基于折减因子的奥氏体不锈钢螺栓高温应力-应变模型

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材料导报 2024年第5期38卷 52-60页

作者：孙涛王辉张蕾刘晓英赵宏刚蒋伟成鑫磊何小涌中国人民解放军陆军勤务学院重庆401331

不锈钢螺栓具有显著的耐久性、延性和耐火性,因此它们被广泛地应用于栓接的半刚性节点中。不锈钢螺栓如同其基材(不锈钢棒材)一样,在常温和高温下都表现出平滑的非线性特征,并且它们的应力-应变曲线中没有明确定义的屈服点。这种材料行... 详细信息

不锈钢螺栓具有显著的耐久性、延性和耐火性,因此它们被广泛地应用于栓接的半刚性节点中。不锈钢螺栓如同其基材(不锈钢棒材)一样,在常温和高温下都表现出平滑的非线性特征,并且它们的应力-应变曲线中没有明确定义的屈服点。这种材料行为可以用不同的材料模型来表征,其中最常用的是Ramberg-Osgood公式或其修订版。然而,在现存不锈钢的材料模型中,相关力学参数的预测公式并不适用于经受冷作硬化和冷铸工艺的奥氏体和双相体不锈钢螺栓。因此,本工作基于先前研究中高温下不锈钢螺栓的折减因子建立它们的非线性高温材料模型。倘若在五个常温力学参数(杨氏模量、比例极限、屈服强度、极限强度和极限应变)已知的情况下,基于高温折减公式计算某一温度下的五个力学参数,进而评估试验应力-应变曲线与预测曲线之间的相关性。这种预测方法表明预测曲线与试验曲线具有明显的一致性,说明基于折减因子所建立的高温材料模型具有准确的预测精度。因此,联合不锈钢螺栓的高温折减公式,基于常温下的五个力学参数就可以准确预测其在某一温度下的应力-应变曲线。

关键词：奥氏体不锈钢螺栓高温折减因子应力-应变曲线非线性本构模型

基于DoDAF的航空装备智能保障系统体系结构建模

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系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 640-648页

作者：苗学问董骁雄钱征文胡杨李牧东中国人民解放军93184部队北京100038

保障系统结构建模是发展和构建新一代航空装备智能保障系统的重要基础。航空装备保障系统涉及保障要素多、交联关系复杂,需从系统工程的角度开展顶层设计,并采用统一的结构框架对其体系结构进行建模表征。引入美国国防部架构框架(Depart... 详细信息

保障系统结构建模是发展和构建新一代航空装备智能保障系统的重要基础。航空装备保障系统涉及保障要素多、交联关系复杂,需从系统工程的角度开展顶层设计,并采用统一的结构框架对其体系结构进行建模表征。引入美国国防部架构框架(Departmeant of Defense Architecture Framework,DoDAF)体系结构框架,提出基于“概念-任务-能力”的体系结构开发序列,构建航空装备智能保障系统的能力、保障活动、各保障要素的信息交互及组织关系等视图模型,得到“能力层-需求层-技术层”之间的对应关系。该方法能够全面地描述航空装备智能保障系统体系结构,提高不同保障要素之间的互操作性,并将其转化为具体的设计要求,可为航空装备智能保障系统开发提供支持。

关键词：航空装备智能保障系统美国国防部架构框架基于模型的系统工程

基于一维变分法的微波辐射计反演边界层温湿廓线

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地球物理学报 2024年第5期67卷 1699-1708页

作者：黄威李宛桐胡帅脱宇峰鱼艇倪祥龙中国人民解放军63898部队河南济源459000 天津气象雷达研究试验中心天津300061 中国人民解放军国防科技大学气象海洋学院长沙410073 中国人民解放军63891部队河南洛阳471000

地基微波辐射计能够克服星载遥感对低层大气不敏感的缺点,在边界层大气探测方面更具优势.一维变分反演算法考虑了辐射传输过程等物理机制,在应用于微波辐射计的反演时具有很高的可信度.针对微波辐射计信息含量较低以及一维变分算法收敛... 详细信息

地基微波辐射计能够克服星载遥感对低层大气不敏感的缺点,在边界层大气探测方面更具优势.一维变分反演算法考虑了辐射传输过程等物理机制,在应用于微波辐射计的反演时具有很高的可信度.针对微波辐射计信息含量较低以及一维变分算法收敛率不高等问题,提出利用地面气象要素改进算法在近地面层的反演精度和引入正则化算子提升算法的收敛特性.利用探空数据对上述改进方法的提升效果进行验证,结果表明:地面气象要素的引入使得反演算法在地表温湿度的均方根误差分别降低了78.2%和55.5%,对于上层大气温湿廓线也有小幅提升;正则化算子对算法的反演时间和反演精度影响很小,但是可以显著地减少未收敛样本个数和提升反演廓线的质量.

关键词：一维变分温湿廓线微波辐射计正则化算子

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基于YOLO的航管一次雷达目标检测方法

系统工程与电子技术 2024年第1期46卷 143-151页

作者：施端阳林强胡冰杜小帅空军预警学院防空预警装备系湖北武汉430019 中国人民解放军95174部队湖北武汉430040 中国人民解放军94005部队甘肃酒泉735000

针对传统恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)检测方法检测率低的问题,提出一种基于YOLO(you only look once)的深度学习雷达目标检测方法。首先,利用同相正交(in-phase/quadrature,I/Q)数据匹配滤波后形成的雷达原始图像自建雷... 详细信息

针对传统恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)检测方法检测率低的问题,提出一种基于YOLO(you only look once)的深度学习雷达目标检测方法。首先,利用同相正交(in-phase/quadrature,I/Q)数据匹配滤波后形成的雷达原始图像自建雷达目标图像数据集。然后,改进YOLO检测模型的网络结构、特征融合策略和损失函数以提高模型的精度,并引入迁移学习思想,利用预训练的深度学习网络提取图像特征,降低了检测模型对训练样本量的要求。最后,在自建数据集上对YOLO目标检测方法进行了实验验证。航管一次雷达实测数据的实验证明:与传统CFAR检测方法和两阶段的快速区域卷积神经网络(region convolutional neural networks,R-CNN)检测方法相比,所提方法的目标检测率大幅提高,虚警率明显降低,且实现了实时检测。

关键词：航管一次雷达深度学习目标检测 YOLO

缓释地塞米松改性丝胶蛋白水凝胶支架促进大鼠下颌骨缺损修复:基于调节巨噬细胞M2极化

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南方医科大学学报 2024年第3期44卷 533-540页

作者：范毅平罗梦琳黄东宗刘琳傅博王潇宇关淼升李鸿波解放军医学院北京100853 中国人民解放军总医院第一医学中心口腔科北京100853 中国人民解放军总医院第一医学中心肾脏病科北京100853 中国人民解放军战略支援部队特色医学中心北京100101 中国人民解放军火箭军特色医学中心北京100088

目的探究改性丝胶蛋白水凝胶(SMH-CD/DEX)调节巨噬细胞极化促进骨缺损修复的能力。方法将地塞米松搭载于丝胶蛋白水凝胶构建SMH-CD/DEX水凝胶。通过扫描电镜、傅里叶红外光谱、细胞活性实验和释放曲线测定,对SMH-CD/DEX水凝胶的形貌... 详细信息

目的探究改性丝胶蛋白水凝胶(SMH-CD/DEX)调节巨噬细胞极化促进骨缺损修复的能力。方法将地塞米松搭载于丝胶蛋白水凝胶构建SMH-CD/DEX水凝胶。通过扫描电镜、傅里叶红外光谱、细胞活性实验和释放曲线测定,对SMH-CD/DEX水凝胶的形貌、化学性质及生物活性进行表征分析。通过Western blot、RT-qPCR、流式细胞术检测THP-1巨噬细胞中iNOS和Arg-1蛋白表达量,IL-6、IL-10、Arg-1、iNOS基因表达水平及CD86、CD206的表达比例。在共培养条件下通过Western blot,RT-qPCR检测h PDLSCs人牙周膜干细胞COL1A1和Runx2蛋白的表达量,ALP、Runx2、OCN、BMP2基因表达量,并进行碱性磷酸酶染色和茜素红染色。在大鼠下颌骨骨缺损模型植入水凝胶,通过Micro-CT扫描和组织病理染色分析新骨形成情况。结果通过主客体相互作用与化学偶联改性丝胶蛋白水凝胶,成功构建SMH-CD/DEX水凝胶。SMH-CD/DEX水凝胶能够有效提高巨噬细胞M2极化相关标志物的IL-10及Arg-1的表达量(P<0.001);并降低M1极化相关标志物IL-6及iNOS表达(P<0.001)。在共培养体系中,SMH-CD/DEX水凝胶可提高人牙周膜干细胞的成骨分化相关标志物ALP、BMP2(P<0.05)及COL1A1(P<0.001)、Runx2表达量(P<0.01)。碱性磷酸酶染色和茜素红染色结果显示,SMH-CD/DEX水凝胶能够有效促进人牙周膜干细胞成骨分化。Micro-CT及HE、Masson染色结果显示,SMH-CD/DEX水凝胶有效促进骨缺损再生修复(P<0.05)。结论 SMH-CD/DEX水凝胶能够调节巨噬细胞M2极化促进干细胞成骨分化并促进骨缺损愈合。

关键词：巨噬细胞人牙周膜干细胞免疫调节骨再生药物递送

结合自适应步长策略和数据增强机制提升对抗攻击迁移性

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电子学报 2024年第1期52卷 157-169页

作者：鲍蕾陶蔚陶卿中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院信息工程系安徽合肥230031 中国人民解放军军事科学院北京100091

深度神经网络具有脆弱性,容易被精心设计的对抗样本攻击.梯度攻击方法在白盒模型上攻击成功率较高,但在黑盒模型上的迁移性较弱.基于Heavy-ball型动量和Nesterov型动量的梯度攻击方法由于在更新方向上考虑了历史梯度信息,提升了对抗样... 详细信息

深度神经网络具有脆弱性,容易被精心设计的对抗样本攻击.梯度攻击方法在白盒模型上攻击成功率较高,但在黑盒模型上的迁移性较弱.基于Heavy-ball型动量和Nesterov型动量的梯度攻击方法由于在更新方向上考虑了历史梯度信息,提升了对抗样本的迁移性.为了进一步使用历史梯度信息,本文针对收敛性更好的Nesterov型动量方法,使用自适应步长策略代替目前广泛使用的固定步长,提出了一种方向和步长均使用历史梯度信息的迭代快速梯度方法(Nesterov and Adaptive-learning-rate based Iterative Fast Gradient Method,NAI-FGM).此外,本文还提出了一种线性变换不变性(Linear-transformation Invariant Method,LIM)的数据增强方法 .实验结果证实了NAI-FGM攻击方法和LIM数据增强策略相对于同类型方法均具有更高的黑盒攻击成功率.组合NAI-FGM方法和LIM策略生成对抗样本,在常规训练模型上的平均黑盒攻击成功率达到87.8%,在对抗训练模型上的平均黑盒攻击成功率达到57.5%,在防御模型上的平均黑盒攻击成功率达到67.2%,均超过现有最高水平.

关键词：对抗样本迁移性 Nesterov型动量自适应步长线性变换不变性