摘要：Currently,osteochondral(OC)tissue engineering has become a potential treatment strategy in repairing chondral lesions and early osteoarthritis due to the limited self-healing ability of ***,it is still challenging to ensure the integrity,physiological function and regeneration ability of stratified OC scaffolds in clinical *** OC scaffolds are attractive to overcome the above problems because of their similar biological and mechanical properties with native OC *** a consequence,the researches on biomimetic design to achieve the tissue function of each layer,and additive manufacture(AM)to accomplish composition switch and ultrastructure of personalized OC scaffolds have made a remarkable *** this review,the design methods of biomaterial and structure as well as computer-aided design,and performance prediction of biopolymer-based OC scaffolds are presented;then,the characteristics and limitations of AM technologies and the integrated manufacture schemes in OC tissue engineering are summarized;finally,the novel biomaterials and techniques and the inevitable trends of multifunctional bio-manufacturing system are discussed for further optimizing production of tissue engineering OC scaffolds.

摘要：微波加热模型具有无限维、非线性和时变等特点,导致控制器难于设计和实现。针对此问题,提出了一种适用于微波加热过程的无模型自适应滑模控制方法。首先,对微波加热过程传热数学模型进行分析,建立了微波加热过程输入功率与温度之间的全格式动态线性化数据模型。然后,根据该数据模型设计了无模型自适应滑模控制器,并给出了数据模型中相关未知时变参数和未知干扰的估计算法。最后,利用COMSOL和MATLAB进行仿真,仿真结果验证了所提控制方法的有效性。

摘要：波分复用(WDM)光网络具有波长和节点数目众多、传输路径动态重构、业务/资源动态调度等特点,亟须发展低成本、高可靠的在线监测技术,以保障光网络的安全稳定运行。本文提出了一种基于四进制脉冲幅度调制(PAM4)数字光标签的低成本、高可靠、高效率监测方案,并创新设计了PAM4光标签加载、探测和处理等整套机制与方法,配合所提出的基于PAM4光标签序列特征的光功率监测误差修正方法以及基于频谱峰值的功率计算方法,所提方案可以准确高效地监测波长通道光功率、估计光信噪比(OSNR)并恢复数字标签信息等。搭建了16 GBaud偏振复用QPSK/16QAM WDM光传输仿真系统和离线实验平台,验证结果表明所提方案在25跨段长距离传输后的通道光功率监测误差不超过0.65 dB,OSNR估计误差不超过0.6 dB,性能略优于传统的基于差分相移键控(DPSK)低阶调制格式的光标签监测方案。

摘要：骨支架微观结构知识表达的欠缺,制约了可靠的人工骨支架仿生设计的科学依据和准则,间接影响骨支架仿生制造的研究和进展。基于Hausdorff分形几何理论,按照分形维数建立骨骼微孔形态分形维数知识规则,并根据分`形维数与孔隙率关系模型建立了二维平面骨支架孔隙率知识规则。系统地建立了从骨骼微观形态到人体骨微孔支架仿生设计的知识库设计方法。在分形维数与孔隙率双耦合因素作用下系统分析了孔隙率、孔填充数量与孔分形维数之间的关系,并分析和研究了微孔的分形维数和数量对填充之后的二维结构图的分形维数和孔隙率的影响。结果表明基于知识库的人工骨支架可控分形理论可以根据个体差异仿生设计骨支架微观结构特征,能够有效地为仿生制造提供驱动模型。

摘要：为了探索建立快速实用的蟾衣基原分子鉴定方法,本研究以新鲜蟾衣为材料,显微观察浸润后蟾衣的外部形态特征,并以两栖纲蟾蜍科动物线粒体基因组DNA的细胞色素氧化酶Ⅰ基因的内部间隔序列两端的保守序列设计引物,应用DNA条形码技术对蟾衣的基原动物进行分子鉴定。经形态学观察与分子鉴定,本研究蟾衣药材的外部形态与中华大蟾蜍相似,其mtCOⅠ条形码序列与GenBank收录的中华大蟾蜍序列相似度在99%以上,聚类分析结果显示其和中华大蟾蜍聚在一个分支上。本研究首次应用分子鉴定的方法对蟾衣进行鉴定,建立了实用有效的蟾衣分子鉴定的方法,突破了蟾衣鉴定的难关,保证了中药蟾衣在中医临床上的安全用药,为名贵中药材的鉴定提供理论依据。

摘要：将微流体萃取技术与新兴的3D打印技术相结合,设计并制造了一种结构较为复杂的多通道微流体萃取反应器,通过在微反应器内增加混合反应通道的数目来放大其处理量,以期使3D打印多通道微反应器在能够继承微流体单级萃取效率高优点的同时,也能够极大地扩大其处理量。反应器的结构特征主要包括两相入口、液滴筛板、混合萃取通道、混合液汇集腔及混合液出口等。将此种反应器用于不同初始条件下从硫酸溶液中萃取和分离In^(3+)和Fe^(3+)的实验,结果表明:随着两相接触时间的增长,萃取剂P204对于金属离子的萃取率呈现出先减小,再增大的趋势;溶液中In^(3+)和Fe^(3+)的分离系数在pH为0.7、接触时间为90s、萃取剂体积分数为30%时,达到最高值381.9。对初始溶液pH、萃取剂在油相中的体积分数、两相的接触时间等单因素对In^(3+)和Fe^(3+)的萃取率和分离系数的影响作了详细调查。

摘要：西部(重庆)科学城科学会堂主楼因南北地形高度原因,在其中部设置抗震缝,划分为南、北区两个结构单元,其东西向跨度为279 m,属于超长结构,使用大型结构分析软件SAP2000对结构进行多点激励计算,将其结果与一致激励的结果进行对比分析,研究行波效应在此项目中对结构整体与构件的影响。分析结果表明,考虑行波效应时的地震响应整体指标比一致激励计算值小。部分关键构件的行波效应影响因子超过1.0,应考虑行波效应对构件内力的不利影响,并根据对不同杆件的行波效应影响因子统计结果,选取其地震作用下的内力放大系数。结构的行波效应响应分析可以对结构构件的设计提供指导依据。

摘要：微波加热过程具有复杂时间空间特性,不易对加热过程中的物料温度进行精确控制,并且某些物料在微波加热过程中存在达到稳态温度所需时间长的问题.在此背景下,提出了一种适用于微波加热过程的基于多模型的模型预测控制策略.首先基于多个预设输入微波功率建立多个动态矩阵模型,然后根据实际输入微波功率和预设输入微波功率的偏差,通过加权操作获取适合实际输入微波功率的模型并针对此模型设计模型预测控制器进行动态控制.在此基础上,通过判断物料温度和设定温度的偏差来调整输入微波功率增量约束,使输入微波功率能快速变化,进而减少达到稳态温度所需时间.仿真结果表明,所提基于多模型的模型预测控制策略能够有效使微波加热过程中的温度跟踪设定温度,并且能够有效加快达到设定温度的速率,从而提高微波加热过程效率.

摘要：为解决传统机器人搭载的巡检仪器易受煤矿崎岖地面影响的问题,提出一种煤矿智能巡检机器人平滑轨迹规划方法。首先根据矿井情况构建机器人整体架构并设计并联结构,保证巡检仪的稳定;然后根据巡检机器人的运动方式构建其运动学模型,并计算位置误差,以实现对巡检机器人的理想控制;最后采用自适应遗传算法(AGA)对巡检机器人展开避障优化,通过计算获取最优路径,从而构建轨迹规划适应度函数,以此实现机器人巡检轨迹规划的目的,同时利用多项差值函数对规划轨迹进行平滑处理。实验结果表明,所提规划方法具有较为理想的规划轨迹能力,且最终的规划结果稳定性好。

摘要：为了满足印刷品质量检测系统快速处理数据的需要,进行了数据库系统结构体系的设计。分析了印刷品检测系统的数据操作过程,设计出检测系统的E-R图。在此基础上,通过设计检验标准表、缺陷类型表、缺陷原因表、缺陷详情表、质检员表和印刷品信息表,实现检测系统面向关系数据库的表示。根据检测系统的特点与数据库表的逻辑设计,给出了数据库的物理实现。