摘要：针对无人车线控转向系统电机矢量控制问题,提出一种模糊PID变结构自适应控制算法。依据电机模型推导出滑模变结构控制的趋近律和控制律,为避免控制器设计过程中对系统参数的依赖,采用PID控制器替换滑模变结构控制中的等效控制量。使用模糊方法分别对PID控制器的参数和趋近律参数进行动态调整,使其具备自适应能力以及降低或消除系统状态接近滑模面时的“抖振”现象。利用李雅普诺夫理论证明了本文方法的全局稳定性。仿真实验结果表明,无论系统在阶跃响应还是正弦响应工况下,模糊PID变结构自适应控制方法在系统响应速度和对负载波动的抑制方面都明显优于模糊PID方法和传统的滑模变结构方法。

摘要：本文开展了电磁暴露下实验动物的热剂量学特征研究。基于生物热方程和数字化三维大鼠模型建立了电磁剂量和热剂量仿真环境,评估了比吸收率、代谢率和边界条件对温度分布及变化的影响。结果表明:核心温升随全身平均比吸收率(WBASAR)增加而增加;在WBASAR值为4 W/kg的电磁波照射下,中脑和睾丸因趋肤效应具有较高的比吸收率值,导致器官组织的温升明显高于核心温升;在WBASAR值为0.4 W/kg的电磁波照射下,代谢和外界环境突变引起的浅层器官温度变化可达到1℃,远高于核心温升值。在实验评估中,头部和睾丸等靶器官是关键的热剂量评估对象;在实验设计中,需合理规范实验条件,降低代谢率和热边界条件对热剂量的影响。本研究为生物电磁学实验设计及效应研究提供热剂量学评估基础。

摘要：目的 通过大规模多中心的多种遗传病携带者筛查,调查中国人群单基因病的流行病学特征以及突变谱,为制定适合中国人群的遗传病预防策略提供依据。方法 本研究在中国的12个临床中心共招募33 104例受检者(16 610例女性),基于高通量测序和多种PCR对223个基因的携带者状态进行检测。结果 197个常染色体基因的合并携带者频率为55.58%,26个X连锁基因的合并携带者频率为1.84%。在16 669例家系中,共检出874对(5.24%)高危夫妇。其中常染色体基因高危夫妇584对(3.50%),X连锁基因高危夫妇306对(1.84%),16对夫妇同时为常染色体基因和X连锁基因高危夫妇。最常检出的常染色体高危基因包括GJB2(常染色体隐性耳聋1A,393对),HBA1/HBA2(α-地中海贫血,36对)和PAH(苯丙酮尿症,14对),SMN1(脊髓性肌萎缩症,14对)。最常检出的X连锁高危基因包括G6PD(G6PD缺乏症,236对),DMD(进行性假肥大性肌营养不良,23对)和FMR1(脆性X综合征,17对)。除外G6PD后的高危夫妇率为3.91%(651/16 669),进一步除外GJB2 c.109G>A位点后,高危夫妇率为1.72%(287/16 669)。理论上严重的单基因病出生缺陷的发病率约为4.35‰(72.5/16 669)。对导致高危夫妇最多的22个基因进行筛查可检出95%以上的高危夫妇,对导致高危夫妇最多的54个基因进行筛查可检出99%以上的高危夫妇。结论 本研究揭示了我国人群中223种单基因病的携带者频率,为中国人群的携带者筛查策略制定和panel设计提供依据。在携带者筛查实践中,针对某些特殊基因或变异位点的遗传咨询可能会面临困难。这些特殊基因或变异需要在检测前告知受检夫妇,并在可能的情况下提供不筛查这些基因或变异的选择。

摘要：目的:为解决目前军内疗养机构使用的康复门诊信息系统容易造成数据混乱的问题,设计一种适用于军内疗养机构的康复门诊系统。方法:该系统采用客户端/服务器(Client/Server,C/S)架构,通过前后端分离模式构建,采用C#语言、PowerBuilder 9.0开发工具、.NET Framework 4.0框架开发。整个系统包括门诊收费管理、军人医疗管理、药品卫生材料管理、门诊医生管理和系统数据维护5个功能模块。结果:该系统可以和军队疗养信息管理系统的底层数据高度融合,有效增强了收费管理、医疗管理、药剂管理等关键点位的数据联通,大幅提升了工作效率。结论:该系统解决了数据交互中的难点问题,能够较好地满足军内疗养机构同时运行军队疗养信息管理系统和康复门诊信息系统的需求。

摘要：目的设计改良椎板钩系统,并与传统椎板钩系统固定腰椎峡部裂的生物力学特性进行比较。方法收集2021年1月至2022年8月中国人民解放军联勤保障部队第九四〇医院门诊体检的20名男性健康青年军人腰骶椎薄层CT数据。受试者年龄20~30岁[(25.0±3.0)岁]。通过三维建模软件,建立L_(5)椎体三维模型,测量L_(5)双侧椎板中间区域厚度、纵向最长径、下缘弧度半径、上下面尾端之间的夹角、下缘厚度及下缘最长径,进而设计新型改良椎板钩。再选择1名上述受试者,利用三维虚拟软件建立L_(4)~S节段线性有限元模型(正常模型,A模型),并在此基础上构建L_(5)双侧峡部裂模型(B模型)、改良与传统椎板钩固定模型(C、D模型)。通过约束骶骨两边,于L_(4)椎体上施加400 N纵向载荷模拟身体上1/3重力及沿X、Y、Z 3个方向上10 N·m的弯矩模拟前屈、后伸、侧弯及旋转等状态,评估A模型L_(4/5)节段和L_(5)/S_(1)节段活动度,并与既往研究进行对比,验证A模型的有效性;比较A、B、C、D模型的整体活动度、L_(4/5)和L_(5)/S_(1)节段活动度、整体最大位移、峡部的最大位移与最大应力,C、D模型中内固定的应力分布和最大应力,以及C、D模型中椎体的应力分布和最大应力。结果(1)A模型L_(4/5)节段在前屈、后伸、侧弯、旋转时的活动度分别为5.01°、4.03°、3.91°、1.42°,L_(5)/S_(1)节段活动度分别为4.62°、2.51°、2.40°、1.23°。(2)A、C、D模型的整体活动度、L_(4/5)和L_(5)/S_(1)节段活动度、整体最大位移在轴向压缩、前屈、后伸、左侧弯及左旋转时结果相似,而B模型则明显增大。(3)A、C、D模型在不同运动状态下峡部的最大位移差异不明显,而B模型峡部的最大位移均明显高于A、C、D模型,尤其在旋转时更明显,较A、C、D模型分别增大295%、277%、276%。C模型峡部的最大应力分别为0.938 MPa、1.698 MPa、0.410 MPa、2.775 MPa、1.554 MPa,D模型峡部最大应力分别为0.590 MPa、1.297 MPa、0.520 MPa、3.088 MPa、2.072 MPa,C、D模型在轴向压缩、前屈时峡部最大应力相似,但C模型在后伸、侧弯、旋转时峡部应力均小于D模型,C模型较D模型分别减小21.1%、10.2%、25.0%。(4)C模型在前屈、后伸、左侧弯、左旋转时内固定最大应力分别为135.220 MPa、130.180 MPa、200.940 MPa、306.340 MPa,D模型分别为131.840 MPa、112.280 MPa、349.980 MPa、370.140 MPa,2种模型在前屈、后伸时内固定的最大应力变化相当,但在左侧弯及左侧旋转时C模型较D模型减小42.6%、17.2%。(5)C模型在前屈、后伸、左侧弯、左旋转时椎体的最大应力分别为79.787 MPa、36.857 MPa、37.943 MPa、96.965 MPa,D模型椎体的最大应力分别为80.104 MPa、64.236 MPa、196.010 MPa、193.020 MPa,且2种模型最大应力均分布在与内固定接触区域,尤其在后伸、左侧弯、左旋转时C模型较D模型分别减少42.6%、80.6%、49.8%。结论改良椎板钩更符合国人椎板解剖结构。与传统椎板钩系统相比,改良椎板钩系统能有效降低腰椎峡部裂在各方向的位移及活动度,使内固定及椎体的应力明显减小,具有更好的生物力学性能。

摘要：目的:设计一种伤员辅助抬运及减振系统,以解决伤员后送抬运所产生的作业人员易疲劳、对伤员的颠簸冲击较大等问题。方法:伤员辅助抬运及减振系统包括抬运背带和抬运减振装置2个部分。抬运背带由腰带、肩带、胸带、粘接带和接合部件等组成,其中接合部件包括调节扣、大搭扣、小搭扣、连接扣和挂钩装置等;抬运减振装置采用“延长把手+吸振器”的技术形式,其中延长把手为刚性把手,吸振器上设置剪式导向机构。对该系统开展试验,记录抬运人员的作业时间,并分析系统的减振特性。结果:伤员辅助抬运及减振系统可延长担架抬运人员的作业时间,降低抬运担架的振动量,最大减振量为71.73%。结论:该系统具有低振动、低劳动强度等特点,适宜在道路条件较差时使用,可满足伤病员后送抬运需求。

摘要：针对某高承载大跨径应急抢修桥梁模块间连接节点力学性能展开研究,通过试验对设计的两种结构形式(A形式、B形式)单双耳接头进行极限承载力测试。通过ANSYS建立了两种结构形式的单双耳接头数值模型并验证了模型的正确性,探究了造成两种结构形式单双耳接头力学性能差异的成因。结果表明:采用B形式的单双耳接头在不增加节点质量同时能够有效提高单双耳接头的极限承载力。单双耳被作为管材连接时,耳板在传力过程中由线性传递变为弧形传递,导致传力不均匀引起被连接件受力不均匀,最后致使节点薄弱处焊缝因应力集中而失效。B形式单双耳接头耳板根部设置非对称倒角和采用变截面过渡能有效改善节点处应力集中,提高了单双耳连接节点的力学性能和轻量化水平。

摘要：动力传动系统的性能评估在陆上机动装备试验鉴定过程中具有重要意义;机电复合传动系统所具有的多动力源协同工作、高效多模供电、结构复杂度和集成度高等特点决定了现有评估方法无法给出完善、充分的性能评估结果;为充分满足对系统设计、匹配、控制、耐久性等系统指标及部件性能指标的验证与考核需求,提出新的机电复合传动系统部件级性能评估方法;基于机电复合传动装置的综合性能评价指标体系,开展了机电复合传动装置的系统级、部件级性能评估方法研究,通过综合赋权确定了指标的不同权重,提出了发动机、电机等不同部件的评估方法,并提出了层次分析法与模糊综合评估法相结合的系统级评估方法,综合考虑了机电复合传动系统中各关键部件对系统性能的影响程度,确定了指标体系中各项指标对表征系统性能的贡献度。

摘要：目的:为解决传统听诊器存在距离限制、在高噪声或严重病变情况下无法准确确定心音信号的起始位置等问题,设计一种蓝牙听诊系统。方法:该系统主要包括手持设备端(下位机)、个人计算机或蓝牙耳机设备(上位机)。其中手持设备端以STM32F103C8单片机为核心,主要包括心音信号采集单元、心电信号采集单元和蓝牙传输单元。手持设备端的软件采用嵌入式系统uC/OS Ⅱ控制调配各任务线程;上位机端软件基于MATLAB和C#平台设计,实现信号存储、显示及基本的数字信号分析。结果:经验证,采用该系统采集的健康志愿者的心音信号成分清晰,采集的患者志愿者的心音信号中心音几乎被湮没,信号中存在大量病变杂音。结论:该蓝牙听诊系统可实现对心音信号的采集、处理及分析,进一步优化后有望应用于日常医疗、军事卫勤、公共卫生、心音听诊教学等多个领域。

摘要：介绍了美军战斗机飞行员空中排尿装置从第一代逐步优化升级发展到目前第三代的历程,从男用款空中排尿装置和女用款空中排尿装置2个方面重点阐述了第三代产品的优化设计,指出了美空军在飞行员空中排尿装置研发中融合创新式的发展方式、紧扣部队需求的研发理念、不断吸收最新科研成果的关键技术升级思路,为我军该类装置的技术改进提供了参考。