摘要：受自身体积、重量、抗震性能等方面的限制,傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)难以在工业现场的应用中取得很好的效果.在充分利用立体角镜与平面折返镜各自光学特性的基础上,设计了一种自补偿型的双摆式干涉仪,在光学原理上解决干涉仪稳定性的问题.通过对扫描机构的电力学分析与建模,建立了控制器与扫描速度之间的关系,并利用高速数字信号处理(DSP)技术实现相应的控制算法,能够将速度误差控制在±0.2%的范围内.通过对仪器性能及标准样品的测试表明,仪器具有较高的信噪比与稳定性,能够满足工业应用的需求.

摘要：生物发酵工程是获取生物技术产品的主要手段,是一个非常复杂的系统,其产品产量与质量受培养过程中各种参数变化的影响,对发酵过程进行实时、在线的监测是非常必要的。针对发酵过程设计了一种用于生物过程的红外在线分析仪,在一种具有紧凑结构的干涉仪的基础之上,利用摆动式的动镜系统提高系统分辨率与信噪比,并且设计了一种能够直接插入到生物反应器之中的衰减全反射式的探头。通过对仪器基本性能的测试以及在线实验的检验,表明仪器的性能稳定可靠,能够快速、准确的对生物过程进行定量分析。

摘要：肢体运动功能障碍作为卒中后的常见病症,急需有效的康复治疗手段以助其运动功能改善。近年来,诸如经颅电磁刺激等新型神经调控技术通过可逆性地调控神经系统活性,达到改善患者肢体运动功能障碍、增强康复效果的目的。本文在阐述经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation,tDCS)和重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)两种方法的作用机制基础上,对tDCS及rTMS分别在卒中后肢体运动功能康复中的神经可塑性机制、肢体运动功能康复刺激参数的研究、康复手段融合研究进行了回顾与总结,发现tDCS和rTMS均可促进患者大脑运动功能神经重组,与传统、现代技术治疗手段结合均可在运动功能康复方面发挥有效作用。而后归纳了影响二者临床应用的诸如刺激部位、tDCS最佳电流强度和rTMS最优频率等刺激参数设置不一致等问题。最后针对两种调控手段融合方式的探索性研究,展望了未来新型调控方法在临床的应用模式,为今后临床康复中面向肢体运动功能障碍的神经调控技术研究方法的设计、制定与优化提供新的技术思路。

摘要：天津大学为着眼于国家造就工程领军人才的战略需求,设立"工程科学实验班"。本文针对工程科学实验班《工程设计》实践课程环节固定,学生创造性体现不高,课题选择较少,实践内容陈旧,难以与学科最新进展前沿结合问题,提出科研式实践课程的创新。结合指导教师自身科研课题,设立研究型实践课题取代基础型实践,取得良好效果。本文介绍了《工程设计》实践课程改革相关内容和取得成果。

摘要：目的 比较不同模态图像下(3DCT、4DCT和多参数MR)原发性肝癌靶区勾画的差异,并在此基础上分别制定逆向调强放疗计划,比较靶区和肝脏正常组织的剂量学参数,以期寻找最佳的肝癌靶区勾画图像。方法 回顾性选取2019-12-01-2021-03-31山东省肿瘤医院15例已行放疗的原发性肝癌患者模拟定位数据。由同一位高年资影像医师分别在3DCT图像、4DCT图像中的最大密度投影(MIP)图像和多参数MR图像上勾画大体肿瘤体积(GTV),分别命名为GTV-3D、GTV-4D和GTV-MR。然后由另一位高年资放疗医师对靶区进行确认,在2人意见不一致的情况下经共同商榷确定最后的勾画结果。将GTV-MR边界均匀外扩5 mm得到计划靶区体积(PTV)-MR。以PTV-MR为基准,对GTV-3D和GTV-4D分别外扩若干毫米,得到PTV-3D和PTV-4D,使得95%体积的PTV-MR被PTV-3D和PTV-4D覆盖。针对以上3个靶区,由同一位计划经验丰富的高年资物理师采用Varian Eclipse计划系统设计逆向调强计划。计算不同靶区体积,使用戴斯相似性系数(DSC)评估2个靶区之间的相似程度。计划评价指标包括靶区适形指数和均匀指数,靶区剂量D_(2%)、D_(98%)、D_(mean)及肝脏正常组织受量。结果 GTV-3D、GTV-4D和GTV-MR靶区中位体积分别为8.81、10.28和13.89 cm^(3);要保证95%体积的PTV-MR被PTV-3D和PTV-4D覆盖,GTV-3D、GTV-4D边界需分别外扩12和10 mm。PTV-3D、PTV-4D和PTV-MR靶区中位体积分别为69.53、62.79和54.53 cm^(3)。PTV-3D和PTV-4D的DSC最大,为0.68;PTV-3D和PTV-MR的DSC最小,为0.44。所有计划靶区均能达到临床要求,不同计划之间的靶区剂量学参数总体差异无统计学意义,均P>0.05。肝脏正常组织中位平均剂量在PTV-3D计划、PTV-4D计划和PTV-MR计划中分别为15.97、12.89和11.97 Gy,总体差异有统计学意义,H=12.57,P=0.029。结论 不同模态影像勾画的原发性肝癌靶区差异较大,基于多参MR勾画的PTV体积小于基于3DCT和4DCT勾画的PTV体积。基于多参MR有可能会缩小肝癌靶区外扩边界,降低肝脏正常组织受量,建议在原发性肝癌放疗靶区勾画时尽可能地参考多参MR影像学信息。

摘要：沐浴既能清洁身体又可愉悦身心。淋浴是采用最多的一种沐浴方式。针对手动调节难以控制理想水温、花洒高度因人而异、智能化不高的现状,基于智能交互理念提出利用模糊控制器、智能识别、人脸识别系统等智能硬件以及电子通信技术的淋浴器优化设计目标和思路,以提升人们淋浴的舒适度和产品智慧度并达到节能的目的。

摘要：对飞秒激光器时间抖动的准确测量是推动其高精度应用的重要前提。为实现时间抖动的高精度、无参考测量,设计并搭建了一套基于光纤延迟线的测量系统。基于非对称迈克尔逊干涉仪的结构,在其中一臂引入一段长光纤延迟线鉴别时间误差,提高时间抖动测量精度。测量了一台实验室自制的重复频率为82 MHz的锁模光纤激光器的时间抖动功率谱,其在100 Hz~10 kHz的积分范围内RMS时间抖动为10.1 fs。

摘要：根据四极杆质谱仪需求采用模块化设计方式研制了包括信号源和功率放大电路在内的射频驱动装置,各模块电路结构清晰、功能明确且具有体积小、成本低等特点。使用直接数字频率合成器(DDS)模块作为信号源产生以1Hz为最小步进频率,在0.2~1.6MHz范围内频率可调且相位相反的两路正弦波信号。通过单片机控制可变增益放大器(VGA)模块使驱动装置在1~30Vp-p范围内幅值可调。设计两级功率放大模块,用于提高带负载能力。此装置输出信号频率的相对标准偏差(RSD)低于0.1ppm,输出相位差为180°±0.6°。实验表明其频率及相位差稳定性良好。