可实时调整刺激参数的功能性电刺激仪的研制

基于STM32微处理器设计并实现了可实时调整刺激强度的功能性电刺激仪.通过上位机设定刺激参数值;通过数字电位器或DAC转换器控制恒压源的电压实现设定的恒流输出;通过改变H桥开关管的导通时间控制脉冲的频率和脉宽实现设定的频率和脉宽,分别进行电阻和人体实验测试.结果表明,功能性电刺激器的电流幅度、频率和脉冲宽度分别在0～50 mA, 0～100 Hz和0～1 000μs范围内连续可调.该电刺激仪可以实时调整刺激参数,为闭环FES的应用提供基础.     

直肠癌静态调强与容积旋转调强放疗剂量学研究

目的比较直肠癌术后放疗中静态调强放疗(IMRT)和容积旋转调强放疗(VMAT)的剂量学差异,为临床治疗方法的选择提供参考.方法对10例Ⅱ～Ⅲ期直肠癌术后放疗患者分别进行双弧VMAT和7野IMRT的计划设计,利用剂量体积直方图评价靶区剂量分布以及危及器官的照射剂量,并进行比较分析.结果 IMRT和VMAT治疗计划的治疗剂量均能满足临床要求.IMRT和VMAT计划的适形指数(CI)及均匀指数(HI)比较差异均无统计学意义.IMRT和VMAT计划的正常组织如小肠、膀胱、骨盆和股骨头的剂量均相似.IMRT和VMAT计划的平均机器跳数分别为581.80和960.37(P=0.001),相应的治疗时间分别为558 s和170 s(P=0.003).结论直肠癌VMAT和IMRT计划均可满足患者临床要求,采用VMAT计划的患者治疗时间明显缩短,治疗效率明显提高.     

三向非等压应力场下围岩主应力差与塑性区分布关系研究

首先,以弹性理论为基础推导出考虑巷道轴向应力影响的主应力差解析式,通过变化水平侧压比、轴向侧压比研究完全弹性条件时不同应力场下主应力差分布形态演化规律。其次,推导出考虑轴向应力作用的围岩塑性区近似解,研究不同应力环境下围岩的塑性区形态演化规律。最后,对比分析主应力差及塑性区形态特征,研究二者分布形态的对应关系,并通过数值模拟验证理论分析的正确性。研究结果表明：在弹性理论下,三向应力场条件的主应力差值分布会呈现圆形、椭圆形、蝶形3种形态的演化规律;在考虑巷道塑性破坏的情况下,主应力差值在σx、σz较小一侧形成峰值壳,在较大一侧形成卸压壳。在不同水平侧压比及轴向侧压比情况下,围岩塑性区形态会呈现圆形—椭圆形、椭圆形—蝶形、蝶形恶性扩展3个阶段的演化过程。巷道主应力差的分布形态在一定程度上可以反映塑性区形态,主应力差和塑性区在相同应力条件下的形态特征具有逐一对应关系,且二者形态在很大程度上由水平侧压比决定,轴向侧压比对塑性区形态影响较小。160206回风巷在偏转式主应力差集中区形成非对称异化特征。本文基于分析及现场破坏情况提出的联合协同支护技术在现场应用效果较好。