一种新型心肺复苏术血流动力学效果的模型研究

目的-用血液循环系统仿真模型来检验新型复苏术Active Compression-Decompression CPR with Enhanced External Counterpulsation and the Inspiratory Impedance Threshold Valve (AEI-CPR)的作用机制和血流动力学效果。方法-计算机仿真模型模拟人体在正常情况、心脏骤停以及采取新型复苏术后的血流动力学效果。为了比较和验证新型复苏术AEI-CPR的效果，几种典型复苏术分别作用于同一循环系统模型进行仿真，包括：标准心肺复苏术（S-CPR），主动按压复苏术（ACD-CPR）,带有增强型体外反搏的标准复苏术（SE-CPR）和新型复苏术AEI-CPR。结果-前向血流(Forward Flow, FF)以及冠脉灌注压(Coronary Perfusion Pressure, CPP)是评价血流动力学效果的重要参数。S-CPR产生FF 1.12L/min,CPP 18.33mmHg；ACD-CPR产生FF 1.178L/min,CPP 19.29mmHg;SE-CPR产生FF 5.177L/min,CPP 13.89mmHg; AEI-CPR产生FF为5.64mmHg，CPP 22.27mmHg。结论：带有增强型体外反搏的复苏术可产生显著提高的前向血流，AEI-CPR的血流动力学效果显著提高。     

心力衰竭及其在直接心室辅助下的建模仿真研究

通过建立一种加入直接心室辅助的心室循环系统的简便模型,对正常健康、心力衰竭和直接心室辅助作用下的血液动力学进行了仿真分析,同时也就加入直接心室辅助的实时控制方式作了对比.仿真结果表明,直接心室辅助明显改善了心衰时的血液动力学性能.建模仿真为进一步研究人体血液循环系统的生理状态、新型心室辅助装置的结构设计以及提供更加符合人体生理机能和血液动力学性能的控制方法奠定了基础.     

航空煤油反应动力学模型的发展现状和挑战

航空发动机数值仿真有助于加速发动机的研发进程，但需要准确可靠的航空煤油燃烧反应动力学模型。该文总结了近20年国内外航空煤油(Jet A和RP-3)及其模型燃料的研究进展，包括航空煤油的主要成分及理化性质测定、航空煤油及其模型燃料的基础燃烧实验、模型燃料构建方法及配方组成，以及模型燃料反应动力学模型的发展与验证等方面。航空煤油燃烧数值模拟的关键在于模型燃料的建立及其详细、简化燃烧反应动力学机理的发展，在高保真刻画燃烧反应动力学特性的前提下，航空煤油简化机理最终用于航空发动机燃烧室的计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真。该文将航空煤油反应动力学模型研究分为航空煤油的实验研究、模型燃料构建及其反应动力学模型研究3个部分，并着重讨论了此部分的发展现状与挑战。     

体外反搏对犬动脉剪切应力参数的影响

为研究体外反搏对不同情况下剪切应力参数的影响，对18条开胸犬实时测量颈主动脉，头臂干和胸主动脉等处的血流量，计算出各处剪切应力的变化，结果表明，急性心肌缺血和体外反搏可以使剪切应力的平均值，变化范围和变化速率发生变化，即改变了剪切应力的脉动性。     

缺血区心肌血管网阻抗和顺应性时相变？…

为研究缺血程度和在舒张期提高灌注压对缺血多血管网阻抗和顺应性时相变化的影响。利用一个包括正常心肌和缺血心肌的左心室壁血流灌注计算机仿真模型，６条雄性犬的左心室压和主动脉压的实测数据作为输入进行仿真。结果表明，缺血区血管网中各单元阻抗和顺应性随缺血程度的加重而上升；体外反搏对阻抗和顺庆性的作用与缺血程度降低一致。     

动脉分岔血管内注射药液的数值模拟

在建立三维人体主动脉及其分支的物理模型的基础上，数值模拟了在脉动边界条件下由主动脉向分支动脉灌注药液的血液流动和药液传质，获得了连续注射药液时血流的动力学参数分布和药液在心动周期内周期性分布的变化，与体外模型实验结果符合较好。     

缺血区心肌血管网阻抗和顺应性时相变化的建模与仿真研究

为研究缺血程度和在舒张期提高灌注压对缺血区血管网阻抗和顺应性时相变化的影响,利用一个包括正常心肌和缺血心肌的左心室壁血流灌注计算机仿真模型,6条雄性犬的左心室压和主动脉压的实测数据作为输入进行仿真．结果表明,缺血区血管网中各单元阻抗和顺应性随缺血程度的加重而上升;体外反搏对阻抗和顺应性的作用与缺血程度降低一致．     

厌气混合培养中产甲烷菌和硫酸盐还原菌的动力学竞争Ⅰ.动力学推定的模型及实验方法

产甲烷菌(MPB)和硫酸盐还原菌(SRB)的竞争是一个有关厌气处理过程生死存亡的重大问题。研究的目的是提供一个明确实际厌气过程中MPB和SRB竞争机理的动力学研究方法。首先，以Monod模型为基准建立了一整套动力学模型用于微生物菌体浓度和诸动力学常数推定。其次，进行包括乙酸和氢气利用MPB和SRB的两系列连续培养及批量实验，为下一步的动力学常数推定及讨论实际厌气过程中MPB和SRB的动力学竞争机理打好基础。     

高压断路器操动机构动力学特性联合仿真研究

基于联合仿真方法,建立了包含传动机构动力学模型与液压系统仿真模型的高压断路器操动机构联合仿真模型.以液压操动高压断路器为研究对象,搭建工程实验测试平台,并测量了液压操动断路器在分合闸操动下动触头及液压推杆的位移特性,通过与工程实验数据的对比,验证了联合仿真模型的准确性与适用性.基于所建立的联合仿真模型,分析了液压系统不同初始油压下的断路器操动机构的动力学特性.研究结果表明:当液压系统油压为44～49 MPa时,能够优化断路器操动时间和传动机构运动的平稳性.     

平面单质体非线性振动系统的自同步运动

以反向回转平面单质体非线性振动机为研究对象，采用拉格朗日方法建立了其机电耦合动力学模型.基于该动力学模型以及电机的电磁转矩模型，对系统进行了数值仿真分析，定量研究了振动机在理想工作状态下两电机偏心块重合角不同时以及电机2的供电频率发生改变的情况下两电机及振动质体的同步运动情况.结果表明，当两电机各参数在一定范围内，系统可以实现稳定同步运行.最后，对该振动机在三种工作状态下进行了自同步实验，通过实验结果与仿真结果的对比，证明了仿真计算的准确性.     

新型三线性本构内聚力模型的界面参数研究

复合材料多向层合板分层扩展行为的准确模拟对层板结构设计非常重要。笔者前期工作已经建立了一种基于失效机理的新型三线性本构内聚力模型来考虑纤维桥接对分层行为的影响。在此基础上,基于二维有限元模型对该新型内聚力本构中的关键参数开展了数值研究,获得了适用于复合材料多向层合板数值模拟的内聚力本构参数取值方案。最后采用确定的本构参数对复合材料多向层合板的分层扩展行为进行了模拟,所得模拟结果与试验结果之间的一致性较好,进而验证了所建立参数取值方案的有效性。     

基于模拟退火算法的双泵心肺复苏术外作用力的优化

大量动物实验结果显示，双泵心肺复苏术可以达到较好的血流动力效果，而心肺复苏术的外力作用是影响其复苏效果的关键。但是，由于心肺复苏术在临床实验中的实施存在极大的困难，因此在已建立的心肺复苏术数学模型上，利用NP完全组合优化问题的有效算法——模拟退火算法，对双泵心肺复苏术外力作用的多个控制参数进行了优化，其目标函数为冠脉灌注压的平均值。优化后的各控制参数的数值均在复苏术外力作用允许的范围内，并实现了较好的血流动力效果，与动物实验的结果相一致。     

The obstacle crossing ability analysis and improvement of the cable inspection robot

In this paper, the climbing obstacle capability of the previous special cable inspection robot (Model Number: XS1T-1) is analyzed. Static equations are established to analyze the relationships between the external forces and the maximum height of an obstacle. Parameters affecting the obstacle crossing ability are obtained. According to the analysis results, an innovated small volume, simple structure and light weight climbing mechanism is proposed (Model Number: XS1T-2). A simplified kinematics model of the mechanism is established. With two powered wheels, the obstacle crossing ability of the XS1T-2 is improved apparently. For the robot moving without deflection, the relationships of two powered input torques are deduced. The comparison of the simulation results clearly shows that the climbing ability of XS1T-2 is obviously improved, and it can meet the demands of inspection.     

An Analysis of the Kinetic Features of Scissor Elevator Mechanism and Its Optimized Design

A mathematical model has been established for the research on scissor elevator for ship passenger stairs.The kinematical and kinetic simulation analyses were carried out with MATLAB/Simulink.The relative kinetic relation between hydraulic cylinder and other parts,as well as its rules of change has been found.A 3-D model of ship scissor elevator was established with Pro/E.The design of the mechanism was optimized in Pro/MECHANICA based on the findings from simulation analysis.Practice has proved that the design is scientific and reasonable and could serve as the theoretical guidance and reference for the design of scissor mechanism of other uses.     

模拟移动床Parex过程动态模型

从模拟移动床分离Ｃ８芳烃过程的机理出发，建立某石化厂的Ｐａｒｅｘ过程的动态模型。在此基础上，通过应用具有时频局部性的Ｈａａｒ小波的一次逼近，将分布参数模型化为对时间的微分方程。通过数值求解的方法，获得当进料浓度发生阶跃变化时该模型的暂态响应     

基于访问代理的工作流系统协作接口模型的设计与实现

目前的工作流系统与外部应用耦合性强,很大程度上要受外部应用的限制.设计了基于Web Services的协同工作流管理系统模型,并在该模型的基础上,在工作流引擎和外围应用之间建立访问代理机制,并设计了一个基于访问代理的工作流系统协作接口模型,突破了绝大多数工作流引擎的局限,解决了异构环境下业务协同的接口问题.该模型具有良好的互操作性、灵活性与可扩展性.     

基于未确知测度理论的矿井通风系统外部优化

文章基于目前煤矿通风系统外部优化研究不足的现状,应用未确知测度理论研究通风系统外部优化的不相容问题。采用计算机模拟、理论分析及现场实践相结合的方法,建立了通风系统外部优化未确知测度优选模型。通过置信度识别最优方案,明显地得到各种方案隶属级别。模型已应用于刘东煤矿通风系统外部优化上,有效地确定了最优方案。得到的最优方案已经应用于矿井实际,不但原有矿井存在的问题得到改善,而且获得了很大的经济效益。     

440t／h循环流化床锅炉汽冷式旋风分离器动态仿真

以440t／h循环流化床锅炉汽冷式旋风分离器为研究对象，建立了对象的动态数学模型．在数学模型的基础上，采用高级连续系统仿真语言（ACSL）建立了对象的仿真模型．通过仿真试验及分析，证明了模型的正确性，该模型能为旋风分离器的运行及优化设计提供一定的理论指导．     

行波超声波电机的动力学模型仿真

在Kirchoff薄板理论的基础上,推导了行波型超声波电机定子的振型方程,并根据该振型利用Hamilton能量变分原理,建立行波型超声波电机整体的机电耦合动力学模型.为了分析电机输出特性,模型中考虑了定转子间摩擦界面上的相互作用力.在该模型基础上,以定子直径100mm行波型超声波电机为例,分析其输出性能,分析了在施加100~700N轴向预压力情况下,电机运行特性及输出特性.最后测试了实际电机,结果表明,所给出的动力学模型仿真结果与测试结果吻合.     

Six Sigma Robust Optimization of Fatigue Life for the Passenger Car Battery Hanging Device

In engineering practice, influencing factors including material properties,external load,dimension error and so on,are uncertain to structural fatigue life,and those uncertain factors make the structure fatigue life have a wide dispersion. Aiming at this problem,the parametric model is built in this paper,and it is used to obtain the structural first principal stress in the module of probabilistic design system( PDS). Parameters of P-S-N are added to the parametric model,and then,the fatigue life of chosen points has been calculated automatically under the reliability of 0. 99. The fatigue life response surface model is obtained by simulation of the sampling points using Monte Carlo method. The six sigma robust optimization mathematical model of fatigue life is established with the combination of six sigma robust optimization and fatigue life response surface model. Take a railway passenger car battery hanging device as an example, and the mathematical model of optimization is established. The minimum mean and mean squared of structural fatigue life are obtained under the requirements of design fatigue life. The results show that the material has been saved by the new method,and the robustness of the fatigue life has been improved.