摘要：微针阵列作为新型透皮给药技术,受到广泛关注。通常以刺入力、刺入率和刺入深度来评价微针刺入皮肤的程度和效率。皮肤是其性能评价的基础。皮肤的物理特性主要由角蛋白丝、胶原纤维、弹性纤维和皮下组织综合决定,并且从厚度、弹性、硬度和韧性等维度反映其对微针刺入的影响。机械的、渗透的、组织的和屏障的等皮肤模型被用于解读和模拟真实皮肤的该方面功能。同样,通过皮肤力学分析后建立的包括本构模型在内的各种皮肤力学模型也从物理维度解析皮肤的力学特征。真实皮肤具有复杂性,存在差异性大、不易获取和储存,以及伦理等问题,而皮肤模型可在一定程度上代替真实皮肤辅助微针递送系统设计、开发和性能评价。本文系统回顾分析了皮肤组织的物理特性、各种皮肤模型的制备及特点、真实皮肤和模拟皮肤在评价微针穿刺性能方面的应用,为开发及建立合适的皮肤模型提供借鉴。

摘要：三维实体模型的智能生成技术是结构智能设计的核心环节。为了克服这一关键技术难题,实现结构的智能设计,提出了一种结合3D生成对抗网络(GAN)与逆向工程技术生成三维节点实体模型的方法(3D-JointGAN)。首先阐述了该方法的基本思路、相关理论和具体实现过程;然后应用该方法对实际工程的三分叉铸钢节点进行智能生成设计,并将评估筛选出的代表性节点与焊接空心球节点、仿生节点和拓扑优化节点的受力性能指标进行对比分析;最后通过3D打印技术制造出代表性节点的缩尺模型,验证了智能生成结果的可制造性。研究结果表明:基于GAN的节点模型生成方法具有强大的生成和优化能力,不仅可生成创新的、高逼真度的多种三维实体模型,并且评估筛选的代表性节点具有更优异的受力性能,其中代表性节点a、b、c相较于初始节点质量降低了22.42%、26.82%、22.62%,最大位移降低了43.71%、38.34%、42.49%,最大等效应力降低了8.29%、5.28%、6.94%。

摘要：传统十字板式节点应用广泛,但样式单一且材料布局不尽合理,为此,提出了一种基于边界平衡生成对抗网络(BEGAN)的十字板式节点新构形智能生成方法,可以生成多种造型新颖且性能更优的节点构形。基于变密度法定义最大化刚度为优化目标,通过调整优化参数获取大量不同工况下的十字板式节点拓扑优化结果,建立深度学习数据集。基于开源深度学习框架TensorFlow搭建BEGAN,深度学习数据集样本的真实分布,通过定义标签类型智能生成相应工况下的节点新方案。评估分析生成方案的新颖性、多样性、力学性能与质量,并借助三维重构技术与增材制造技术分析了智能生成节点的制造可行性与美观性。研究结果表明:该方法经过25次迭代训练即可稳定收敛,不仅能够高效地批量化智能生成创新性突出的若干节点设计新方案,满足结构设计的多元审美要求,而且能够优化节点的力学性能与材料用量,解决十字板式节点的材料布局不尽合理问题。

摘要：为了解决夹具传递给试件的振动量级的输入严重不均匀和偏离参考谱加速度均方根值的现象,依据电动振动台多点控制原理和夹具频响函数特性,建立夹具优化计算模型。以某试件夹具设计为实例,依据Nastran软件计算夹具频响函数值,根据所建优化计算模型,求出夹具最优设计参数。优化结果表明,优化后夹具传力点处的响应均方偏离度及加速度均方根值的变动范围均小于传统方法设计的夹具所求值;同时,优化后的夹具振动试验测试结果表明,传力点处实测加速度均方根值的变动范围与夹具设计阶段优化后的计算值变动范围基本一致,这就证明该优化方法是可行的和实用的,可以为振动试验实施和夹具设计提供实践和理论指导。

摘要：针对砂性土设计3组真空预压室内模型试验,探讨真空预压过程中存在的排水机制,分析不同因素对排水机制的影响.试验结果表明,在真空预压过程中,除固结排水外,溶解气膨胀驱水也是一种重要的排水机制,而蒸发所引起的排水可以忽略不计.试样孔隙大小、水中溶解气含量是影响溶解气膨胀驱水效果的主要因素,孔隙过大或过小都会削弱溶解气膨胀驱水的作用,溶解气含量越大,则溶解气的膨胀驱水效果越好.

摘要：以符号学为理论基础,从形制、材质、纹样、色彩等方面,分析了宫廷旗装的特点;研究了其视觉上的符号化语言;解读了其符形所赋予的内涵;探讨了宫廷服饰在主题丝巾设计中的步骤与方法。通过设计与实践发现,旗装与配件的符号组合纹样能够较为直观地表达符形与符意,而丝巾材质的选择会直接影响到终端效果。研究表明,宫廷旗装符号化的视觉元素十分丰厚,运用解构与重构的方法,可将其视觉符号进行局部提取与设计,赋予主题丝巾图案与色彩新时代感的张力与活力,为提升丝巾文化的艺术价值提供思路。

摘要：准确计算和预测食品冷冻过程,对保证产品质量、指导速冻设备设计、降低速冻装置能耗具有重要的意义。但是食品冷冻过程由于自身的复杂性,很难找到一种通用方法对其进行描述和预测。随着计算机功能的日益强大,数值模拟技术在食品冷冻过程研究中的应用得到越来越多关注。在对食品冷冻过程机理分析的基础上,本文主要从食品冷冻过程数值模拟方法的研究进展和数值模拟技术在食品冷冻过程模拟中的应用两个方面对近年来数值模拟技术在食品冷冻过程研究中的应用进行了综述,以期为该技术在食品冷冻过程研究中的应用提供参考依据。

摘要：为探索泵站进水结构设计参数对进水结构流场特性的影响,选取甘肃省景电灌区某典型泵站进水结构为研究对象,利用超声波多普勒流速仪获取前池流速,同时引入逆向工程技术,构建淤积条件下进水结构(以下称原位进水结构)三维几何模型,基于Realizable k-ε湍流模型及Mixture多相流模型,采用FLUENT软件对原位前池进行多相流数值模拟,对比分析数值模拟结果与现场测流结果,验证了数值模型的可靠性。基于此,开展了基于正交试验的非淤积情况下不同进水结构(以下简称原型进水结构)流场数值模拟,并以泵站进水结构水头损失H_(f)和泵站进水结构多断面均值流速分布均匀度MV^(-)_(u,s)作为评价指标,定量评价和分析扩散角、总宽度、底部纵坡、悬空高度、淹没深度、后壁距等设计参数对泵站进水结构流场特性的影响。结果表明:扩散角对流场特性有显著影响,总宽度和底部纵坡对流场特性有较大影响;与原型泵站进水结构内流场相比,扩散角的减小可以明显提高主流范围且进水结构内流场分布及泵站机组进水条件明显优于原型泵站进水结构;随着总宽度和底部纵坡的减小,进水结构内流场水头损失也逐渐减小。研究结果能够为同类泵站结构优化设计提供参考。

摘要：研究了制备工艺对可溶性微针的机械、穿刺和吸湿性能的影响,并优化微针的制备工艺。采用Plackett-Burman设计筛选主要影响因素,运用Box-Behnken设计-响应面法优化微针的制备工艺。通过3D显微镜和扫描电子显微镜观察微针的外观形态,石蜡膜穿刺法评估微针的穿刺性能,称重法考察微针的吸湿性能,物性分析仪表征微针的机械性能,组织学切片验证微针穿刺皮肤的可行性。结果表明,微针韧脆材料比(P=0.0023)、药物占比(P=0.0075)、固化温度(P=0.0013)、空气流速(P=0.0027)和离心时间(P=0.0028)对穿刺性能具有显著影响;微针韧脆材料比(P=0.0177)对机械性能具有显著影响;各种因素对吸湿性能无显著影响。最优微针制备工艺参数为:韧脆材料比:9,50,药物占比:6.0%,溶媒占比60%,离心转速4000 r/min,离心时间28 min,离心温度25℃,干燥温度38℃,干燥湿度10%,空气流速0.5 L·min^(-1),微针的刺入深度为(412.03±2.85)μm,与预测值的偏差小于1%。最优微针的应力可达1.3 N/针,可成功刺破角质层。

摘要：为了寻找高效安全的杀菌剂新品种和具有生物活性的新型先导化合物,根据活性亚结构拼接原理,将异噁唑和含氟基团引入到吡唑酰胺结构中,设计了13个未见文献报道的含异噁唑的二氟甲基吡唑酰胺类化合物,通过1H NMR,MS和HRMS对其结构进行了表征,并对目标产物进行了初步的生物活性测定.结果表明,在剂量为200 mg/L时,大部分化合物均表现出较高的杀菌活性.