摘要：目的探讨3D打印联合Ilizarov技术治疗胫骨畸形的临床效果。方法选取2013年1月1日至2019年12月1日郑州大学第一附属医院骨科病区收治的接受3D打印联合Ilizarov技术治疗的17例胫骨畸形患者,包括胫骨骨折畸形愈合患者9例,骨髓炎导致胫骨短缩畸形患者8例。患者术前均拍摄双侧下肢全长正侧位X线和患侧胫腓骨64层CT。应用3D打印技术个体化打印患肢胫腓骨模型,在模型上进行手术预演,确定截骨位置并准确安装环形外架。术中记录手术时间、手术出血量。术后指导患者调节环形外架,观察手术切口愈合情况,定期复查X线。测定下肢力线恢复情况和患者行走功能改善情况。分别于术前和术后3个月采用视觉模拟量表(VAS)评价患者疼痛情况。结果术后所有患者均获得随访,随访时间为5~11个月,平均(8.3±2.1)个月。17例患者胫骨畸形均获得纠正,双下肢力线恢复良好,手术切口均一期愈合,术后无针道感染、固定针松动、血管神经损伤、骨不愈合或畸形愈合等并发症。术后随访6个月,患者行走功能较术前有明显改善。术后3个月,患肢VAS评分与术前比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论3D打印联合Ilizarov技术能顺利纠正胫骨畸形,恢复双下肢力线,术前协助设计个体化截骨方案。在3D打印模型上提前进行手术预演,精确安装外固定支架,能够提升手术效率,达到精准矫形的目的。

摘要：针对管道焊接完成后内部情况无法通过人力检测的问题,提出了一种可在焊接管道内自主检测的管道机器人。该机器人能够自主适应管径的变化,以解决当前机器人通过人为控制支撑机构造成的控制复杂、控制精度不高等问题。首先,给出了管道机器人的设计需求,介绍了管道机器人整体结构与工作原理;然后,对机器人的支撑机构进行了方案设计和受力分析,分析了管道机器人整体结构的几何约束以及在弯道中的运动约束;最后,基于Adams软件对提出的方案进行仿真实验,验证了其在管道内的通过性。

摘要：运用三维弹性有限元数值模拟方法对南水北调西线工程区断裂位移随深度变化进行了研究,通过模拟不同宽度断层的位移随深度变化、计算不同断层弹性模量下断层位移随深度变化及计算1000m深度以内水平位移、垂直位移相对于地表的增加比例,得出了在1000m埋深内断层水平位移和垂直位移增加比例随深度变化的关系曲线。试验表明,在埋深1000m内,断层水平位移增加比例小于垂直位移增加比例;在其他参数固定的情况下,采用不同的震源破裂长度计算断层滑距随深度增加的比例相同。该工作可为工程设计提供依据。

摘要：针对微型旋翼飞行器在飞行时,因旋翼表面容易发生流动分离而造成升力损失的问题,开展了采用连续后缘襟翼(CTEF)来改变飞行器升力的技术研究。首先,开展了不同安装角下微型旋翼的推进性能研究,建立了微型旋翼模型,对其进行推进性能分析;然后,利用P(VDF-TrFE)材料制作CTEF,采用单向流固耦合的方法对使用CTEF的旋翼进行推进性能分析,结果表明后缘襟翼在电压驱动下可以实现有效偏转,偏转产生的等效安装角在12°左右,最高可将拉力提升40%;最后,基于PID控制器设计无人机高度控制系统,通过控制驱动电压,实现控制无人机高度的目的。仿真结果表明控制系统的响应时间在6 s左右,超调量在5%左右。研究表明,提出的基于P(VDFTrFE)材料的无人机高度控制系统可以实现无人机高度通道的有效控制,证实了CTEF在旋翼飞行器控制方面的潜力。

摘要：为了给高海拔隧道火灾防灾救援设计提供参考依据,通过火灾动态模拟软件(FDS)建立全尺寸模型隧道,设置5种不同环境压强,研究环境压强对隧道火灾拱顶最高温度的影响。结果表明:1)相同火源热释放速率(HRR)下,拱顶最高温度随着压强降低而增大;2)环境压强降低引起的空气密度与卷吸强度变化是造成拱顶最高温度变化的主要原因。基于理论分析和数值计算结果,提出考虑环境压强的拱顶最高温度预测模型。预测模型拱顶最高温度与考虑环境压强的无量纲热释放速率的2/3次幂成正比,试验数据验证了预测模型的可靠性。

摘要：针对长江流域一般土壤含水率较高、粘重,且田间稻茬较多的情况,设计了一种针对粘重土壤的打孔式油菜栽种机构.该打孔机构具有可在移栽机水平移动的过程中垂直打孔的特点,且打孔后,钵苗可直接投入打好的孔中,不需覆土,打孔效果好,且株距稳定.通过机构运动分析,给出了打孔机构曲柄与连杆的合理比例尺寸.为今后粘重土壤移栽机的研制和发展提供更多的理论依据和实验数据.

摘要：将传统光杠杆中平面镜和标尺之间的平面光路立体化,设计了多次反射、旋转上升式光路.以Solidworks软件为设计手段,利用3D打印技术,制作了激光器为光源的小型光杠杆装置.利用传统光杠杆和小型光杠杆对钢丝的杨氏模量进行了对比测量研究.实验结果表明,设计制作的小型光杠杆装置空间尺寸小,操作简单,仪器制作方便,测量结果准确.对于开拓学生思维,提高学生的创新能力有一定的借鉴意义.

摘要：文章阐述了符合中国空乘群体特点的座椅设计的必要性,并根据空乘座椅的设计要求,结合中国成年人人体测量的相关数据及公式,希望得到符合中国空乘群体特点的座椅设计参数,为国内相关领域的设计研究提供参考。

摘要：设计了一种基于物联网(IOT)技术的焊接设备监控系统方案,实现了焊接设备数据的采集和监测以及远程对焊接设备的控制。该系统以瑞萨MCU为控制器、以IOT技术为核心、以云平台为基础,实现了焊接设备和云平台之间的数据传输与控制,提高了焊接过程的管理精细化。实验结果表明,该系统运行稳定,数据传输可靠,适用于各种焊接场合。