摘要：目的应用3D打印技术在术前重建损伤部位的肋骨骨折形态，指导个体化塑形肋骨内固定钛板，方便进行复杂肋骨骨折的内固定。方法术前应用3DSlicer软件读取3例患者共10根肋骨CT图像数据，并对肋骨进行三维重建，通过对肋骨骨折端进行数字重建，模拟肋骨复位固定，应用桌面型3D打印机在术前打印肋骨模型，根据肋骨模型塑形肋骨内固定钛板用于骨折手术。结果重建模型平均长度8．45cm，重建时间平均18．8min，每个重建模型平均消耗材料4．6g，对重建模型实测与软件测量平均误差小于0．2mm，根据重建模型塑形钛板平均时间为3．3min，术后骨折对位对线良好，随访3个月无内固定物移位脱出。结论桌面型3D打印技术可应用于骨折模型的术前重建，具有成本低，精确度高，易于掌握的特点。可广泛应有于术前人工假体的个性化设计，利于进行复杂手术设计。

摘要：完整性概率是民用飞机与系统安全性的评价指标之一。循环冗余校验(CRC)是航空电子系统通信网络中广泛应用的完整性设计措施。针对缺乏CRC校验定量安全性分析的现状,基于标准CRC校验的性能,研究了业务数据在航空电子系统通信网络传输过程中出现错误且被CRC漏检的概率。结合案例分析了CRC校验对航电网络传输通道完整性需求的影响。分析结果表明通过在应用层采取CRC校验等设计措施,并确保业务数据在网络传输过程中发生错误且被CRC漏检的概率满足顶层分配的完整性需求,则网络传输通道或链路层可无需考虑针对特定业务数据的完整性需求,进而缓解对网络传输通道的安全性需求。分析思路为航电网络CRC校验设计及安全性分析提供参考。

摘要：针对折叠翼飞行器(FWV)模型误差和抗扰动能力较差及自抗扰控制器(ADRC)人工参数整定难的问题,提出一种基于莱维飞行的改进平衡优化(LEO)算法。给出典型FWV动力学模型,基于ADRC结构设计一种FWV的姿态控制器;在此基础上用所提算法整定了ADRC参数,并从控制性能和抗干扰的角度对经参数优化后的ADRC和传统ADRC进行仿真对比;将所提算法与经典平衡优化算法、粒子群优化(PSO)算法等进行仿真对比。仿真结果表明:所提算法优化的控制器能提高FWV的控制精度和扰动抑制性能,验证了所提算法在解决ADRC参数优化问题时的优越性。对搭载优化后ADRC的样机进行实飞验证,结果表明:在风扰之下,FWV样机仍具有较好的飞行性能指标,进一步验证了所提算法优化的ADRC对FWV抗扰能力的提升。

摘要：针对机械系统可靠性分配,提出了一种考虑性能稳定性的可靠性分配方法。引入元动作理论对机械系统进行结构分解,以元动作单元为分配对象,建立元动作可靠性二层综合评价指标模型,结合多准则决策(MCDM)方法,得到元动作可靠性分配系数;然后建立机械传动系统稳定性模型,并计算各个元动作对系统性能稳定性的影响系数;最后,利用性能稳定性的影响系数对可靠性分配系数进行修正,实现机械系统可靠性的合理分配。通过与传统方法进行对比,验证了所提方法的有效性。

摘要：针对工业无线WIA-PA标准的网络管理器匮乏且功能简单的情况,设计开发了功能完整、运行流畅的WIA-PA网络管理器。考虑WIA-PA网络及其设备的管理功能,网络管理器实现了设备入网、网络拓扑计算、路由配置、通信资源配置等核心功能,以及网络通信、信息存储、显示、查找等基本功能;根据WIA-PA网络路由选择和时隙通信的需要,设计了网络管理器的网络拓扑结构显示算法和路由算法;配备了图形用户界面以提供人机交互接口,并支持千点级大规模组网。测试结果表明:所设计的网络管理器能实现对WIA-PA网络的集中式管理,算法耗时短、所占内存小,能在主流机器上稳定、流畅地运行。

摘要：体积压裂施工引起页岩气水平井套管-水泥环受到温度场、套管内压、非均匀地应力的综合作用,对水泥环的密封完整性具有重要影响。文章考虑了地层非稳态传热效应,建立了体积压裂井筒温度场数值计算模型,计算了压裂过程中的井筒温度分布;考虑温度场和非均匀地应力的耦合作用,建立了井筒套管-水泥环-地层系统多层组合体的力学模型,对某页岩气水平井的直井段水泥环密封完整性进行了力学计算与分析,结果表明,最大水平地应力方向的内层水泥环内壁最易出现拉伸破坏,是影响井筒完整性的关键位置;压裂液排量越大或注入温度越低,水泥环环向应力越低;水平地应力的非均匀程度越高,水泥环内壁环向应力越大,越容易出现拉伸破坏;合理控制注入温度和压裂排量,是降低环向应力、防止水泥环拉伸破坏的有效方法。文章研究对固井施工与压裂作业控制具有实际参考意义。

摘要：为解决传统水下作业方式中AUV巡航配合ROV定点作业存在的运动局限性和配合的复杂性问题。文章设计一款集AUV巡航能力和ROV定点作业能力于一体的水下仿生机器人。将鱼类的游动和昆虫的爬行进行有机结合,既保证游动的效率和机动性,又保证在崎岖地形的稳定性,同时发挥二者的优势,相辅相成,更好地适应水下环境,降低仿生机器人对特定环境的依赖性。

摘要：为解决页岩气井环空带压的问题,进行了压裂及生产过程中温度和压力变化对页岩气井环空带压影响的力学分析。以弹性力学为基础,建立了页岩气井直井段双层套管系统的力学模型,基于界面上应力相等及位移连续条件,推导了各界面的径向应力计算方程,并讨论了套管内压、温度、地应力等因素对水泥环封隔能力的影响规律。研究结果表明:温度升高、内压及地应力增大、水泥环弹性模量增大均有利于提高水泥环的封隔能力,减小套管壁厚有利于增加界面的径向应力;随着井深的增加,界面径向应力变大,水泥环封隔能力增强,提高直井段下部水泥环的封隔能力是降低井口环空带压风险的关键;第一界面和第二界面是固井失效的危险点,提高第一、第二界面的固井质量,有利于降低形成环空带压的风险。

摘要：封闭空间作为一种常见的典型声场,其声学特性的研究一直以来都广受关注。声压级是最常见的衡量声环境的参数,其获取途径主要依赖于数值计算。而数值计算适用的频率范围有限,且计算量大。为了简化声压级的计算,快速有效地获取特定接收点的声压级,采用基于径向基函数神经网络,建立与声压级紧密相关的参数到接收点的声压级的非线性映射,对接收点的声压级进行预测。实验结果表明:该方法不仅可以有效地对特定接收点的声压级进行预测,同时频率适用范围更大。

摘要：为了提高窄能带隙聚合物的溶解性和优化窄能带隙聚合物的能级分布,分别以4,7-双(5'-溴-2'-噻吩)-2,1,3-苯并噻唑(DTBT)和4,7-双(5'-溴-2'-呋喃)-2,1,3-苯并噻唑(DFBT)为受体,采用给体-受体交替排列的策略,分别合成了2个窄能带隙共轭聚合物(PCDTBT,PCDFBT)。通过取代主链中的噻吩基团,基于呋喃的窄能带隙聚合物PCDFBT具有更好的溶解性和更低的最高未占轨道。而且,相比聚合物PCDTBT,呋喃取代的聚合物PCDFBT的最大吸收峰红移了20 nm,这表明聚合物PCDFBT具有更好的光学吸收能力。