摘要：目的 基于质量源于设计(QbD)理念优化黄芪甲苷PLGA纳米粒的处方配比及制备工艺。方法 采用乳化溶剂挥发法制备黄芪甲苷纳米粒。以黄芪甲苷纳米粒的包封率、载药量、粒径大小以及PDI计算总评归一值(OD值)为评价指标,首先应用Plackett-Burman实验设计筛选出对黄芪甲苷纳米粒性质影响显著的工艺变量,然后对筛选出的变量应用星点设计-效应面法进一步优化,并对其进行表征评价,考察纳米粒的体外释药行为。结果 基于Qb D理念,通过星点设计-效应面法对关键工艺参数(CPPs)进行优化,得到的最优处方总投药量为5.03 mg、泊洛沙姆浓度为0.48%、W/O体积比为14.33∶1。经验证黄芪甲苷纳米粒的包封率为(68.86±2.90)%,载药量为(4.78±0.45)%,粒径为(112.87±4.69)nm,PDI为0.134±0.010,ζ电位(-29.77±1.40)m V,且纳米粒呈圆球形,粒子均匀分散,未见粘连聚集,通过体外释放实验得知,纳米粒体外释药规律符合Riger-Peppas释药方程模型。结论 基于Qb D理念,得到了优化模型的产品,符合预期的QTPP质量稳定、可控,精度高,预测效果较好,制备工艺稳定可行。

摘要：针对滚插刀具加工啮合参数的设计及其精度影响问题,基于无隙共轭原理,对齿轮滚插加工过程的啮合参数进行了迭代计算和精度策略分析,提出了一种滚插刀的仿真模型和安装方法。首先,基于空间交错轴的螺旋齿轮啮合基本原理,对滚插加工过程进行了仿真,对其优势进行了研究分析;然后,通过理论推导了滚插啮合参数迭代式,设计求解了其安装参数,并利用VERICUT建立了滚插刀具加工安装模型,求解了滚插加工啮合参数;最后,研究了迭代过程的精度问题,设计了迭代优化算法,搭建了滚插啮合参数设计平台和滚插加工模拟实验台。研究结果表明:采用迭代优化算法可以快速有效地计算滚插啮合参数,其迭代时间可缩短16.19%,计算精度可提高100倍以上。上述结果验证了滚插加工仿真模型和安装方法的有效性。

摘要：开放组架构框架(TOGAF)业务架构作为数据架构、应用架构和技术架构的基准,在企业系统架构设计中占据引导作用。但由于其自身描述形式的局限性,存在无法对系统业务架构框架动态特征进行分析的问题,故提出一种基于ROAD业务架构的着色petri网(CPN)可执行模型生成方法。该方法基于TOGAF业务架构ACF元模型划分提出的4类模型——规则模型(RM)、组织模型(OM)、活动模型(AM)和数据模型(DM),建立4类模型不同描述形式与CPN建模语言间的对应关系,进而提出以RM,OM,AM和DM为主体的可执行模型五阶段建模方法。最后,以幼儿园智能晨检机器人系统业务架构为例,验证了所提方法的可行性和有效性。该方法实现了灵活、自动化的CPN可执行模型的生成,打破了业务架构建模语言和CPN建模语言之间的限制。

摘要：为了明确车用爪极发电机在高转速下不同部件对气动噪声的影响,对车用爪极发电机的气动噪声进行了数值模拟研究,并进行了车用爪极发电机的空载声功率实验,验证了数值模拟的准确性;采用有无前后风扇、爪极,采用圆柱包络体代替爪极方案确定各阶次噪声的来源,明确了前后风扇、爪极对不同阶次噪声的贡献水平。结果表明:在高转速下偶极子是主要噪声源类型;前风扇主要影响8,10,12和16阶次气动噪声,去除前风扇12,16阶次噪声分别降低了6.54 dB(A)和9.04 dB(A);后风扇主要影响6,8和10阶次噪声,去除后风扇噪声分别降低了11.75,2.42,7.38 dB(A);有无爪极对气动噪声影响较小,但采用圆柱包络体代替爪极对气流流动会产生影响,使8阶次噪声有一定变化,这也表明前后风扇是气动噪声产生的重要源头。

摘要：宽淬透性带和大尺寸TiN析出物严重危害20CrMnTi齿轮钢的产品质量,其控制的关键基础是掌握连铸过程中凝固组织演变行为机理。传统高温激光共聚焦扫描显微镜(HT-CSLM)原位观察研究通常将糊状区冷却速率设定为固定值,这不能有效反映连铸凝固过程中冷却速率的变化。为此,以国内某钢厂20CrMnTi 160 mm×160 mm小方坯为研究对象,首先通过二维切片凝固传热计算,确定内弧表面下方20、40、60 mm位置处糊状区的热历程、瞬态与平均冷却速率,进而设计HT-CSLM试验升温与降温方案。然后,开展这些位置处糊状区瞬态与平均冷却速率条件下HT-CSLM试验,研究揭示不同冷却条件下20CrMnTi的凝固过程、δ晶粒生长动力学和包晶相变机制。最后,通过电子探针分析(EPMA),考察冷却条件对凝固组织尺寸的影响规律。结果表明,由于凝固潜热的补偿,内弧皮下20、40、60 mm位置处初始凝固阶段冷却速率较小,凝固中后期逐渐增大,且越深入方坯内部越显著。这些位置处的平均冷却速率分别为102.81、44.63和34.93℃/min。δ晶粒率先从钢液中析出,其平均生长速率随着冷却速率的提升而增大。在瞬态冷却速率条件下,随着凝固的进行,瞬时生长速率呈增大的趋势,但是在平均冷却速率条件下瞬时生长速率则略微降低。这是因为在瞬态冷却速率条件下,糊状区冷却速率由慢至快,不断补偿了凝固潜热,同时初始形核数量少,生长空间大,溶质过冷度的影响相对较弱。当熔体温度降低至包晶相变临界温度时,δ晶粒快速转变为γ晶粒,即发生块状转变,导致固相率迅速增加,且伴随有部分γ晶粒快速聚合。整体上讲,包晶相变临界温度随着冷却速率的增大而降低,但是也受溶质初始含量的影响。此后,剩余液相向γ相转变,直至完全凝固。晶粒半径随着冷却速率的提升而减小,且在平均冷却速率条件下比瞬态冷却速率条件更小,这取决于初始凝固阶段的形核数量。

摘要：利用自主设计和搭建的1 m 3矩形泄爆系统,开展了顶部点火条件下7%~13%浓度范围的甲烷-空气预混气体泄爆实验,研究甲烷浓度对泄爆过程中火焰演化和内部超压特性的影响规律,并结合压力时程曲线和火焰演化图像等进行机制分析,研究结果表明:浓度对甲烷-空气预混气体的泄爆特性有显著影响,在特定甲烷浓度下,容器内部超压出现双峰现象,在各浓度下均出现压力峰值P 1,而压力峰值P 2仅在浓度为9%出现。各浓度均出现的第一压力峰值P 1随着浓度的增加呈现先增大后减小的趋势,而该峰值出现时间的变化趋势却与之相反,两者均在甲烷浓度10%下取得极值。这一现象主要由初始火焰传播、外部爆炸、亥姆霍兹振荡和泰勒不稳定性等因素综合影响形成。仅在甲烷浓度9%出现由火焰与声波耦合作用诱发产生的声学峰值P 2,该峰值远大于压力峰值P 1;其主要由火焰和声压的相互促进与扰动触发热声耦合作用影响形成。火焰向下传播速度随浓度呈先增加后减小的趋势,在甲烷浓度10%时达到最大值,且稍富燃状态下燃烧速度总体较快。

摘要：在并联机器人的各种奇异位形中,边界奇异是最容易产生的,且该位形下机器人的运动学和力学传递性能极差。以3-RRR平面并联机器人为研究对象,从位置反解的角度,对边界奇异位形的个数进行了研究。首先,运用图解法,确定了并联机器人的位置反解退化为唯一解时的位形条件。其次,基于该条件,构造并代数求解了8个位形方程。研究发现,该机器人最多只可能存在28个完全边界奇异位形。接着,引入“尺度数轴”概念并结合尺度判别式,分析了姿态角失根和重根的情况,进而提出了一种计算实际完全边界奇异位形个数的新方法。最后,通过样机实验,验证了新方法的正确性。本研究为无奇异工作空间计算和路径规划奠定了理论基础。

摘要：足踝是人体下肢行走的主要器官,近年来由于自身疾病或者外部原因踝足功能异常的人数增加,给患者康复带来不少难题。足踝矫形器在康复训练的过程中,临床医师指导患者康复锻炼中有重要作用[1]。国内外矫形器设计的目的都类似,但是不同临床病症矫形器设计的结构和使用效果以及价格却不尽相同。近年来国内外矫形器的研究主要体现在:黄美玲等[2]结合临床病例统计发现穿戴踝足矫形器对患者恢复的心理有较大帮助。Ranz EC等[3]通过对单侧踝部肌无力患者的各种步态研究,设计了一种非定性的,包括踏板、下肢定位和柔性支柱,用于增强受损肌肉功能的动态可调踝足矫形器。Wang Y[4]回顾了足部模型开发的几何结构和材料特性等问题,研究出可作为解决生物力学和癌症平台的多尺度矫形器计算模型。Menger B等[5]通过对膝关节患者多项指标的测量和分析,统计评估了踝足矫形器对踝足关节炎患者治疗的效果。Brown等[6]研究发现穿戴动态踝足矫形器可以有效减少下肢的异常模式的出现,提高步行效率。

摘要：针对在测量薄板材料包辛格效应时极易失稳的问题,提出了利用BP网络实现薄板材料包辛格效应预测的方法。首先,构建了X80管线钢的预拉伸+三点弯曲连续变形过程的仿真模型,并设计试验验证了模型的可靠性。其次,通过仿真计算构建了宏观力学响应(载荷-位移曲线)和包辛格效应的映射关系。最后,以映射关系为样本点,采用BP神经网络构建了包辛格效应预测模型,并通过单轴拉压试验对模型进行了验证。结果表明:该模型对X80管线钢包辛格效应的预测误差为3%,为薄板包辛格效应测定提供了新方法。

摘要：碳量子点独特的量子限域效应、小尺寸效应以及丰富的表面缺陷及官能团,为其在电极材料的设计和构筑中提供了多元的可能性。以褐煤为原料,采用化学氧化法制备碳量子点(CQDs)。以CQDs为基本结构单元,采用冰模板法构筑二维炭片(CSs),经后续炭化改性制备改性炭片(CSs-t)。对样品的形貌及微观结构进行了系统表征并采用恒流充放电及循环伏安测试探究CSs-t用作钠离子电池负极材料的电化学性能。结果表明:借助冷冻干燥过程中冰模板的作用,可实现零维CQDs到二维炭片的定向组装。在后续炭化过程中,炭化温度对CSs-t的微观结构有重要影响。当炭化温度为700℃时,CSs-700片层结构发育完整,横向尺寸可达微米级,具有适宜的表面杂原子含量(11.13%)。在连续导电网络作用下,CSs-700展示出优异的循环稳定性和良好的倍率性能。在50 mA/g的电流密度下首次充电比容量为161 mAh/g,对应的首次库伦效率为42.8%,当电流密度增大到2 A/g时,仍能保持63 mAh/g的比容量,在1 A/g大电流密度下经历1000次循环后容量保持率为101.6%。