Subdivision based isogeometric analysis for geometric flows

We present a new isogeometric analysis (IGA) approach based on extended Loop subdivision scheme for solving various geometric flows defined on subdivision surfaces. The studied flows include the second-order, fourth-order, and sixth-order geometric flows, such as averaged mean curvature flow, constant mean curvature flow, and minimal mean-curvature-variation flow, which are generally derived by minimizing the associate energy functionals with $L^2$-gradient flow respectively. The geometric flows are discretized by means of subdivision based IGA, where the finite element space is formulated by the limit form of the extended Loop subdivision for different initial control meshes. The basis functions, consisting of quartic box-splines corresponding to each subdivided control mesh, are utilized to represent the geometry exactly. For the cases of the evolution of open surfaces with any shape boundary, high-order continuous boundary conditions derived from the mixed variational forms of the geometric flows should be implemented to be consistent with the isogeometric concept. For time discretization, we adopt an adaptive semi-implicit Euler scheme. By several numerical experiments, we study the convergence behaviors of the proposed approach for solving the geometric flows with high-order boundary conditions. Moreover, the numerical results also show the accuracy and efficiency of the proposed method.     

慢刀伺服车削刀具半径定向补偿的分段逼近求解

复杂曲面的慢刀伺服车削加工过程中，采用刀具法向补偿算法会在各个直线轴产生补偿量，加工法向矢量突变的曲面时，这种算法并非最优，将补偿量只应用于负载较低的直线轴却是更优的选择。提出一种基于线段逼近的刀具半径定向补偿数值求解算法来求解定向刀位点，通过半径细分的策略使法向误差收敛。算法实例验证及与相关算法的对比结果显示，该算法适用于点云构成的曲面或分段曲面的刀具半径补偿。     

后新冠肺炎疫情下临床试验的发展及思考

2020年,我国经历了前所未有的新型冠状病毒肺炎疫情。在重大公共卫生事件背景下,各地临床试验都经历了入组暂停、方案违背等一系列困难时期。随着全国复产复工,进入后新冠肺炎疫情时期。本文分析了临床试验机构如何恢复业务,倡导强化以受试者为中心设计临床试验流程、全面普及信息化、建设专业化的临床研究中心和临床研究支撑团队、中药拓展新用途尊重循证证据和真实世界证据、优化伦理委员会的审查模式、机构灾难恢复计划成为常态等疫情期间的应对措施和经验,并应用到将来的临床研究中。     

电晕处理对聚乙烯薄膜热封性能的影响

聚乙烯薄膜经过电晕处理后,热封温度提高,热封强度降低。这可通过降低电晕处理强度,适当延长热封时间和添加一定比例的mLLDPE树脂,以减小电晕处理对聚乙烯薄膜热封性能的影响。     

CT图像肺及肺病变区域分割方法综述

计算机断层扫描（computed tomography,CT）技术能为新冠肺炎（corona virus disease 2019,COVID-19）和肺癌等肺部疾病的诊断与治疗提供更全面的信息,但是由于肺部疾病的类型多样且复杂,使得对肺CT图像进行高质量的肺病变区域分割成为计算机辅助诊断的重难点问题。为了对肺CT图像的肺及肺病变区域分割方法的现状进行全面研究,本文综述了近年国内外发表的相关文献：对基于区域和活动轮廓的肺CT图像传统分割方法的优缺点进行比较与总结,传统的肺CT图像分割方法因其实现原理简单且分割速度快等优点,早期使用较多,但其存在分割精度不高的缺点,目前仍有不少基于传统方法的改进策略;重点分析了基于卷积神经网络（convolutional neural network,CNN）、全卷积网络（fully convolutional network,FCN）、U-Net和生成对抗网络（generative adversarial network,GAN）的肺CT图像分割网络结构改进模型的研究进展,基于深度学习的分割方法具有分割精度高、迁移学习能力强和鲁棒性高等优点,特别是在辅助诊断COVID-19病例时,基于深度学习方法的性能明显优于基于传统方法的性能;介绍肺及肺病变区域分割的常用数据集和评价指标,在解决如COVID-19数据样本量少等问题时,使用GAN以合成高质量的对抗性图像用以扩充数据集,从而增加训练样本的数量和多样性;讨论了肺CT图像的肺及肺病变区域的高精度分割策略的研究趋势、现有挑战和未来的研究方向。     

两回高压直流输电线路交叉跨越时地面合成电场计算

高压直流输电线路交叉跨越是我国特高压技术发展中可能出现的新问题。为了建设满足电磁环境要求的直流输电工程,应当研究相应的合成电场预测方法。由于两回直流线路相互影响,交叉跨越区域内合成电场呈复杂的三维分布。本文提出一种两回直流线路交叉跨越时地面合成电场的计算方法,该方法基于三维通量线法,采用模拟电荷法计算标称电场,利用Deutsch假设计算合成电场。通过在实验室内搭建直流导线交叉跨越试验平台,对计算方法进行验证。基于该方法,对±800k V线路跨越±500k V线路时地面合成电场的分布进行研究。与一回±500k V线路单独存在相比,±800k V线路以90°跨越±500k V线路时,地面合成电场峰值基本不变,但分布规律更为复杂。     

聚酰亚胺薄膜制备与浅陷阱能级分布研究

采用两步法制备了均苯型纯聚酰亚胺(polyimide,PI)薄膜,并对该薄膜、3M和杜邦公司生产的纯PI薄膜进行热激电流测试。结果表明:3M纯PI的γ峰对应峰温和陷阱能级相对较高,这可能是其较高的聚合度,导致分子链的运动困难造成的,自制纯PI过程中适当提高聚酰胺酸粘度,有利于提高聚合度进而改善其性能;3M和杜邦纯PI薄膜β峰对应峰温比自制PI的峰温高35 K,这也是3M和杜邦纯PI的聚合度高,导致侧基运动困难造成的。β峰与偶极取向松弛有关,非晶PI的β峰峰温大约为345 K,比玻璃化转变温度略小,此温度下大分子链迁移困难,只有如羰基等极性基团的迁移。另外,只有杜邦纯PI有αC峰,这与薄膜内的晶区或界面效应有关。     

基于Cortex-M4的环面蜗杆检测仪的全闭环控制系统

针对环面蜗杆检测仪系统控制及定位精度的需要,采用Cortex M4作为主控制器,控制步进电机驱动载物台运动,步进电机采用闭环控制。光栅尺实时检测XYZ导轨的位置信息,并把光栅信号作为反馈信号,构成闭环运动控制系统,实现坐标系中XYZ轴的运动和时栅转台旋转的高精度定位。步进电机的驱动采用软硬件细分方法,克服了步进电机爬行和丢步现象。实验表明：该系统采用全闭环控制、步进电机软硬件细分方法,实现了三坐标轴±2 μm 的精密定位,保证了环面蜗杆检测仪的准确测量。     

20kV级发电机整浸定子线棒的绝缘

主要介绍了20 k V级整浸发电机线棒的绝缘结构以及主绝缘性能,采用一套较全面的考核模型对定子线棒进行考证,试验结果表明:整体真空压力浸渍的定子线棒绝缘结构合理,新环氧酸酐体系的线棒主绝缘电气和机械性能优异。     

原位生成纳米SiO_2/环氧聚酯改性有机硅耐电晕无溶剂漆的性能研究

采用原位生成的纳米SiO2/环氧聚酯改性有机硅树脂制备了TH1178-2耐电晕无溶剂绝缘漆,并与采用直接掺杂法制备的纳米SiO2改性有机硅耐电晕漆TH1178-1的耐电晕性能进行了比较分析。结果表明:原位生成纳米SiO2改性比纳米SiO2直接掺杂改性的粒子分散更加均匀,无明显颗粒团聚现象;TH1178-2耐电晕漆比TH1178-1的耐电晕时间增长幅度更明显,耐电晕性能更好,同时具有优良的电气性能和力学性能,适用于H级以上电机或电器的耐电晕绝缘结构浸渍处理。