随着远洋渔业的日益发展,渔船的专业化、标准化、现代化程度的要求也不断提升。当前,将传统渔船逐渐转化为水产品捕获、加工、速冻、冷藏于一体的多功能渔船已经成为一种不可抵挡的趋势。尤其是渔船冷藏系统,冷冻鱼块加工完成后,由渔船工作人员将冷冻鱼块在冷藏舱码垛整齐。人工码垛工作强度大、工作效率不高,工作环境恶劣,导致船员的健康损害,迫切需要设计一套冷冻鱼块码垛机械臂,来完成冷藏舱内冷冻鱼块的自动化码垛,实现机器换人。本文根据渔船冷冻鱼块码垛的工作要求,确定了冷冻鱼块码垛机械臂的构型,设计了专用机械臂末端执行器,选用恰当的伺服电机,设计了安全报警模块和防潮电加热模块,增加码垛机械臂的稳定性。通过对多种控制方案的比较,确定了PC+运动控制卡的开放式控制系统方案。在完成总体设计后,运用D-H方法对码垛机械臂进行运动学分析,而后针对渔船冷冻鱼块码垛的功能需求,通过调用库函数实现码垛机械臂软件初始化、参数设置、运动控制、自动码垛、系统监控和安全警报等功能。本文最后论述了渔船冷冻鱼块码垛机械臂运动控制、安全报警以及自动码垛实验。实验结果表明,码垛机械臂各项性能良好,能够满足预定设计要求。

关键词：渔船;;冷冻鱼块;;码垛机械臂;;PC+运动控制卡;;D-H

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目的观察有创机械通气联合盐酸氨溴索治疗老年脑卒中后重症肺炎的临床疗效。方法选取我院收治的92例老年脑卒中后重症肺炎患者,时间2014年3月—2017年3月,随机分为观察组(n=46)和对照组(n=46)。对照组予以有创机械通气,观察组在对照组基础上予以盐酸氨溴索治疗,比较2组的治疗情况、美国国立卫生院卒中量表(NIHSS)评分。结果 2组抗生素使用时间、症状缓解时间、ICU入住时间和机械通气时间比较,观察组较对照组短,具有统计学差异(P<0.05);2组NIHSS评分比较,观察组较对照组低,具有统计学差异(P<0.05)。结论有创机械通气联合盐酸氨溴索可有效缩短老年脑卒中后重症肺炎患者的治疗时间,改善神经功能,值得借鉴。

关键词：老年脑卒中;;重症肺炎;;有创机械通气;;盐酸氨溴索

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尺寸的基准及公差相互关联并贯穿于机械设计与制造的整个过程,它们确定的合理与否直接影响产品的质量和成本。从设计与制造的每个环节研究基准的属性及其对公差的影响,对于合理确定制造过程中的尺寸及公差是十分必要的。无论机械装配、零件加工还是毛坯生产,其对应的功能尺寸都有其相应的形成路径,而路径的差异会直接影响功能尺寸的精度和成本。本文基于图论的相关知识研究各类尺寸的形成路径,建立各类尺寸路径的相关规则,获得尺寸的最短路径树,从最短路径树中提取出较合理的尺寸基准和尺寸路径,为尺寸和公差的合理设计提供尺寸模型。论文具体开展了以下几方面的研究工作:(1)零件尺寸标注模式的研究基于装配体的结构特征和装配体中零件之间的关系,建立起功能尺寸的形成路径与零件尺寸及基准的关系。从满足装配体功能要求出发,以功能尺寸形成路径最短为目标,基于图论最短路径问题求解,获得装配体功能尺寸的最短路径树,确定了零件尺寸合理的标注模式。(2)零件尺寸模型的建立和求解功能尺寸的最短路径树蕴含了装配体中功能尺寸与零件设计尺寸之间的关系,可建立功能尺寸与零件设计尺寸全相关数学模型,对零件尺寸及公差求解。(3)零件加工工艺优化的研究通过对零件加工工艺特点的研究,将树图引入来表达加工过程中零件的加工基准、加工顺序和工序尺寸,建立零件加工的工艺尺寸树。基于所建立的工艺尺寸树,对零件加工工艺进行优化研究。(4)工序尺寸模型的建立和工序尺寸及公差的求解通过对工艺尺寸树的研究,发现零件加工的工艺尺寸树蕴含了加工中零件设计尺寸与加工余量和工序尺寸之间的关系。基于工艺尺寸树,建立全部零件尺寸和加工余量与工序尺寸的数学模型,进行工序尺寸及公差的求解。(5)毛坯尺寸标注基准的研究基于零件加工的工艺尺寸树,挖掘出零件加工时的粗基准对毛坯尺寸余量公差及零件加工精度的影响,特别是对平面毛坯尺寸基准的选择做了深入研究,建立了通用的毛坯尺寸基准的选择原则。本文的研究为机械制造过程中基准和尺寸及公差的设计提供了一条新途径,对机械制造精度的研究具有较强的理论价值和工程价值。

关键词：基准;;最短路径树;;工艺尺寸树;;尺寸模型;;尺寸及公差

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软体机械臂由柔性材料制作,具有高柔顺性、复杂环境适应性及安全人机交互性等特点,研究涉及材料学、仿生、机械设计和制造、传感器技术等多学科交叉融合,其发展为柔性材料应用、仿生机器人研究等提供参考和技术支持,在工业生产、医疗手术、救灾探测、生活护理等方面具有广阔应用前景,受到国内外学者及机构的广泛关注和研究。文章从仿生原理、驱动方式、变刚度方式、建模及控制等方面对软体机械臂研究进行综述,介绍章鱼臂及象鼻等生物结构仿生机理;按驱动类型将软体机械臂分为流体驱动、线驱动、气动人工肌肉、形状记忆合金、电活性聚合物、混合驱动等;介绍拮抗机构、阻塞、材料相变三种变刚度方式;以及目前常用于软体机械臂上的建模方法及控制策略。从中归纳和分析,得到软体机械臂的关键问题包括可重复性、精度、低输出力和建模控制等,其关键技术及未来发展方向包括新柔性材料制备和成型技术、刚柔结合/可变刚度机器人、柔性传感器技术等。

关键词：软体机械臂;;仿生学;;驱动方式;;变刚度;;建模与控制

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目的:神经病理性疼痛(Neuropathic pain,NP)是指“由躯体感觉神经系统的损伤或疾病而直接造成的疼痛”,其产生原因多样,产生机制复杂。NP不同于组织损伤所致的急性疼痛,其疼痛程度重、病程长,现有的治疗方法和药物均无良好的疗效,因此关于其发病机制的研究一直是疼痛研究者的重要任务。目前认为脊髓的中枢敏化为NP产生的重要原因,其中钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(Ca~(2+)/calmodulin-dependent protein kinase Ⅱ,CaMKⅡ)在中枢敏化中的作用受到广泛关注,如何抑制CaMKⅡ的活性是研究的重点。一氧化氮(nitricoxide,NO)作为一种重要的信使分子通过两种途径参与了神经病理性疼痛的发病过程:经典的NO/可溶性鸟苷酸环化酶(guanylate cyclase,sGC)-环磷酸鸟苷(cyclic guanosine monophosphate,cGMP)-蛋白激酶G(protein kinase G,PKG)(NO/sGC-cGMP-PKG)途径和蛋白质巯基亚硝基化(S-nitrosylation)途径。本实验的目的便是探讨在神经病理性疼痛发病过程中,NO是否会通过亚硝基化反应调节CaMKⅡ的内在活性,进而对动物疼痛学行为产生的影响。研究方法:所有实验动物(雄性SD大鼠共104只)随机分为15组,分别为非手术组(Naive)(n=4)、假手术组(Sham)(n=24)、SNⅠ手术后1天组(D1)(n=4)、SNⅠ手术后4天组(D4)(n=4)、SNⅠ手术后7天组(D7)(n=4)、SNⅠ手术后10天组(D10)(n=4)、SNⅠ手术后14天组(D14)(n=4)、DMSO+SNⅠ手术组(DMSO)(鞘内给药:10ul/rat,n=20)、KN93+SNⅠ手术组(KN93)(30uM/10ul/rat,n=4)、tatCN21+SNⅠ手术组(CN21)(20uM/10ul/rat,n=4)、L-NAME+SNⅠ手术组(L-NAME)(50ug/10ul/rat,n=4)、1400W+SNⅠ手术组(1400W)(30ug/10ul/rat,n=4)、7-NI+SNⅠ手术组(7-NI)(30ug/10ul/rat,n=4)、GSNO+SNⅠ手术组(GSNO)(50ug/10ul/rat,n=12)、ODQ+GSNO+SNⅠ手术组(ODQ+GSNO)(20ug/5ul+50ug/5ul/rat,n=4)。所有实验动物手术前均需采集下肢缩爪阈值(paw withdrawal threshold,PWT)。需要手术的实验鼠预先制作鞘内置管模型,大鼠恢复7天之后制作坐骨神经分支损伤(Spared nerve injury,SNⅠ)模型。术后每日均采集PWT,于术后第7天开始进行鞘内给药,连续给药4天至术后第10天。在各个对应时间点检测脊髓中CaMKⅡ第286位苏氨酸自磷酸化水平(CaMKⅡ-T286)、AMPA受体(α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体,AMPAR)的GluA1亚基第831位丝氨酸磷酸化水平(GluA1-S831)、CaMKⅡ亚硝基化水平(S-Ca MKⅡ)。其中SHAM、DMSO、GSNO组在给药结束后尚检测了CaMKⅡ发生亚硝基化的位点,并进行了比较。结果:第一部分:应用KN93和tatCN21并结合动物疼痛学行为表现(PWT)来验证CaMKⅡ的内在活性是否由CaMKⅡ-T286来反应,是否有其他机制参与其活性的调节。通过对结果的统计分析我们得出以下结论:PWT的变化显示,鞘内注射KN93和tatCN21均能明显抑制大鼠的机械痛敏,其中tatCN21作用更强(图1A,p<0.05);tatCN21对GluA1-S831的降低作用与动物疼痛学行为一致,比KN93作用强(图1B、C,p<0.05);tatCN21对CaMKⅡ-T286抑制程度反而没有KN93强(图1B、D,p<0.01);GluA1-S831磷酸化水平呈现出与动物疼痛程度基本相同的趋势,在第7天达到高峰之后开始缓慢下降(图2B、C);S-CaMKⅡ亚硝基化与动物的疼痛学行为最一致,在第10天达到顶峰之后开始下降(图2B、E);CaMKⅡ自磷酸化水平在第7天迅速上升,此后一致处在很高的水平,并未有下降趋势(图2B、D)。这说明,GluA1-S831与S-CaMKⅡ能够反映动物的机械痛敏程度,S-CaMKⅡ比CaMKⅡ-T286更好地反映CaMKⅡ的内在活性。第三部分:观察不同的NOS抑制剂对PWT的影响,判断S-CaMKⅡ主要由哪种NOS抑制剂来介导。结果显示:三种抑制剂均不同程度地减轻了动物的机械痛敏,其中非选择性抑制剂L-NAME镇痛作用最强,nNOS抑制剂7-NI作用最弱,iNOS选择性抑制剂1400W居中(图3A,p<0.01);伴随着NOS抑制剂对组织内NO含量的明显抑制(图3B,p<0.01),S-CaMKⅡ明显下调(图3C、F,p<0.01),与GluA1-S831的下调相一致(图3C、D,p<0.05);CaMKⅡ-T286与疼痛学行为以及GluA1-S831变化无相关性(图3C、E)。这说明,三种NOS均参与了S-CaMKⅡ的调节,且S-CaMKⅡ能够比CaMKⅡ-T286更准确的反应CaMKⅡ的内在活性。第四部分:验证外源性的NO是否通过影响S-CaMKⅡ参与神经病理性疼痛的发生过程。结果显示:GSNO能够显著增加痛敏,且这种致痛作用不能够被鸟苷酸环化酶抑制剂,ODQ所废止(图4A,p<0.05);GSNO的致痛作用伴随着S-CaMKⅡ表达的大幅增加(图4B、E,p

关键词：神经病理性疼痛(NP);;钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ);;一氧化氮(NO);;蛋白质巯基亚硝基化(S-nitrosylation);;质谱分析

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工业生产离不开机械设备,在提高产品的质量、产量以及提升制造的效率、安全性等方面,机械设备起到关键性作用。然而,机械设备运动部件的摩擦磨损问题也一直是缩短设备寿命和降低机械可靠性的难题之一。本研究针对机械设备等运动系统对高性能润滑材料技术的需求,通过对有机脂类润滑油和碳基薄膜等润滑材料的深入研究,掌握高性能合成润滑材料特点,将合成润滑材料应用于机械设备运动部件表面,研究机械系统减摩抗磨、节能降耗、运行寿命和可靠性等关键技术指标的影响规律。采用等离子体增强化学气相沉积方法在硅基底、钢球和Si_3N_4球表面制备含氢类富勒烯碳(FL-C:H)薄膜,利用透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪、拉曼光谱和傅立叶变换红外光谱获得薄膜的微观结构,使用原位纳米力学测试系统和UMT-3摩擦磨损试验机测试FL-C:H薄膜的力学性能和摩擦学性能,最后利用扫描电子显微镜和三维表面轮廓仪分析摩擦后产生的磨斑和磨痕。其结果如下:(1)在潮湿环境中镀类富勒烯碳薄膜钢球和镀类富勒烯碳薄膜Si_3N_4球分别与FL-C:H薄膜对摩,可以实现较低的摩擦系数和磨损率。(2)钢球和Si_3N_4球上FL-C:H薄膜摩擦学行为的差异性是由薄膜的微观结构和力学性能的变化所引起的。(3)掺杂N的FL-C:H薄膜具有更加优异的性能(如高硬度、良好的弹性回复率、非常光滑的表面形貌、低摩擦系数和低磨损率),氮原子能够促进形成更多交联的类富勒烯结构,而氟原子终止弯曲石墨中sp~2杂化碳的连接状态从而破坏类富勒烯连续的网格结构。(4)在PAO6和发动机油分别作为润滑介质条件下,FL-C:H薄膜与FL-C:H薄膜对摩的摩擦系数相比于钢球与FL-C:H薄膜直接接触的摩擦系数分别降低了48%和41%,磨损率分别降低了82%和76%。(5)在PAO6和发动机油作为润滑介质条件下,FL-C:H薄膜与FL-C:H薄膜对摩磨损率有所减小,但摩擦系数反而升高。相比于无润滑介质条件下FL-C:H薄膜与FL-C:H薄膜对摩,耐磨损寿命明显提升。(6)硅基底上沉积3 h的薄膜与钢球表面沉积2 h/3 h的薄膜在对摩的情况下展示出超低的摩擦系数和超长的耐磨损寿命。其优异的摩擦学性能和超长的耐耐磨损寿命与碳薄膜的类富勒烯结构以及摩擦滑动界面密切相关。

关键词：机械设备;;表面改性;;摩擦学性能;;寿命;;力学性能

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基于目前桥梁机械设备的精细管理研究,了解桥梁机械设备的发展,探讨桥梁机械设备精细化管理中存在的问题,主要对机械设备管理力量的不足、机械操作的不规范、对机械设备维护和更新投入的资金不够等问题。详细阐述桥梁机械设备的精细管理要点,对桥梁机械设备的基础管理,实现机械设备的安全管理,加强对机械租赁设备的管理,规范操作人员的管理,加强对桥梁机械设备的使用和维修保养。

关键词：桥梁施工;;机械设备;;精细管理

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目的研究机械牵张作用对大鼠小梁网细胞蛋白组学的表达影响。方法实验对象选用对数生长期的大鼠小梁网细胞。采用FX-5000牵张应力加载系统拉伸细胞,提取细胞全蛋白后进行基于鸟枪法的质谱测试和蛋白质的鉴定。运用微阵列显著性分析(significance analysis of microarray,SAM)方法分析实验组和对照组的蛋白组学差异;对差异蛋白进行基于Gene Ontology(GO)的功能注释、富集和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)通路富集并筛选出显著富集的蛋白。结果 SAM法筛选出差异蛋白共计57种,均表达上调,分布在细胞各个区域,参与细胞发育、免疫调节、刺激反应、代谢、细胞黏附等过程。其中24种显著富集在9个隶属生物学过程的GO term中,进一步KEGG通路富集分析显示热休克蛋白和核糖体蛋白显著富集在内质网蛋白加工通路和核糖体通路中。结论机械牵张对大鼠小梁网细胞的蛋白质表达影响区域广,过程复杂。富集分析说明热休克蛋白和核糖体蛋白在牵张刺激下的应答保护和眼压调控中起到了重要作用。

关键词：小梁网细胞;;机械牵张;;差异蛋白质组学;;生物信息学

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目的探讨机械通气条件下,不同黏稠度模拟痰液的流动状态,以供临床参考。方法选择1只巴马小猪,将配制的相当于Ⅰ度、Ⅱ度、Ⅲ度黏度模拟痰液经气管镜导管注射至段支气管。将猪翻转180°后,观察模拟痰液向气管流动的速度,观察1min,然后向段支气管注入2mL生理盐水进行湿化,10s后将猪翻转180°,观察痰液向气管流动的速度,流至隆突时停止。结果Ⅲ度痰液黏附于支气管壁不流动;Ⅱ度痰液集中于段支气管开口,在表面张力作用下不流动;Ⅰ度痰液流动速度2mm/min。Ⅲ度痰液用生理盐水湿化后,痰液的流动速度为120mm/min,15s流至隆突。结论机械通气条件下,Ⅲ度和Ⅱ度痰液几乎不流动,Ⅰ度痰液流动缓慢,应注意加强气道湿化。气道内注射生理盐水湿化后,翻转180°体位后吸痰应在15s内进行,以避免痰液流向对侧肺导致感染播散。

关键词：机械通气;;痰液;;黏稠度;;体位;;流变学;;动物实验

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以杠杆原理在机械设计中的应用为例,说明科学与生产、生活的密切关系,并通过具体的案例分析,使学生了解机械设计中的杠杆原理,能理论联系实际,培养用所学知识解决和解释生活中的问题的能力,提高综合素养。

关键词：机械设计;;杠杆原理;;应用

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