Integrated optimisation design of a dynamic umbilical based on an approximate model

An optimised design of a dynamic umbilical requires an extreme cross-sectional stress to be maintained within an allowable limit and a fatigue life to be guaranteed to be sufficient. It should be noted that a dynamic umbilical is a typical geometric bi-scale structural system. It consists of a local cross-sectional scale and a global configuration scale, which are significantly different in terms of geometric sizes. In this study, we established an approximate model to achieve an optimised design of the dynamic umbilical by considering the parameters of local cross-sections and global configurations simultaneously. The design variables of a dynamic umbilical are independently identified and defined at both local sectional and global configuration scales in the approximate model. Furthermore, we selected the maximum tension strain and the maximum bending moment, for covering local and global properties, as the objectives to be minimised. The approximate model was observed to be effective in integrating the local and global responses into one loop so that the computational efficiency could be significantly increased. We implemented the optimisation framework on a dynamic umbilical with a lazy-wave configuration, which is considered to be a basis for a case study. Furthermore, we verified the feasibility and effectiveness of the integrated optimisation strategy by numerical simulations. Moreover, we compared the optimised dynamic umbilical properties with those without optimisation. It was observed that the fatigue life of the optimised dynamic umbilical was improved significantly, thereby indicating that the integrated optimisation methodology provides a new model and algorithm for an efficient design of the dynamic umbilical.     

共形平坦Lorentz流形中具常平均曲率的超曲面

设M是共形平坦Lorentz流形Ln1+1中具常平均曲率H的完备类空超曲面.如果M的法向量是Ln1+1的Ricci主方向,C是与Ln1+1的Ricci曲率的上、下确界有关的常教,则(1)当H2≤C,n=2或n2H2＜4(n-1)C,n≥3时,M全脐;(2)当n2H2=4(n-1)C,n≥3时,M是全脐球面Sn或是双曲柱...     

人脐带间充质干细胞的分离培养及向成骨成脂分化的实验研究

目的 探讨并优化人脐带间充质干细胞(hUCMSCs)体外获取及培养增殖的方法并鉴定;诱导其向成骨细胞和脂肪细胞分化,为其进一步应用奠定基础.方法 用酶消化法分离培养hUCMSCs,通过传代培养、扩增,倒置光学显微镜及原子力显微镜下观察细胞形态;MTT法检测细胞增殖曲线,流式细胞仪检测免疫表型;体外向成骨、脂肪方向诱导分化,并通过特异性染色鉴定其分化能力.结果 采用酶消化法能有效分离纯化hUCMSCs.接种24h,贴壁细胞形态多为长梭型、多边形或成纤维细胞样形态,大小均一.P3、P7代细胞的生长曲线基本一致,增殖能力强.流式细胞仪分析,第3代细胞强烈表达CD29、CD44、CD105,不表达CD34、CD45和HLA-DR.经成骨诱导分化后4周,碱性磷酸酶染色呈强阳性,茜素红染色可见明显钙结节;经成脂诱导3周,油红O染色呈阳性,有明显的脂滴出现.结论 本实验建立了一套体外稳定培养扩增hUCMSCs的方法.所培养的细胞成分单一、扩增迅速、生物学形状稳定,并能使其在体外诱导向成骨细胞和脂肪细胞分化,有望成为组织工程较为理想的种子细胞.     

基于Vega Prime的ROV柔性脐带缆动态模拟

模拟柔性脐带缆在深海作业环境中的动态形态变化是构建遥控潜器（ROV）作业视景仿真系统的重点和难点之一。由于柔性脐带缆在海流作用下受力情况复杂、运动形态多变,利用现有成熟的视景仿真软件难以做到逼真模拟。采用凝聚参数法建立柔性脐带缆的模型、运动方程及变长度算法并进行仿真求解,结合所得数值解,利用OpenGL语言和纹理映射技术动态绘制柔性脐带缆三维模型,并将柔性脐带缆动态模型与在Vega Prime平台建立的ROV主体进行衔接,获得了逼真的柔性脐带缆跟随ROV运动的动态模拟效果。     

海洋动态缆缓 S型布置及参数灵敏度分析

文章基于对某浅水缓 S 线型布置的动态脐带缆的研究,确定了线型的主要设计参数为顶部悬挂角,中水浮拱的浮力、水平位置和垂直位置。并借助 Orcflex 软件对动态缆的响应进行非线性时域分析,研究动态缆的初始形状、曲率、张力对不同的线型设计参数的灵敏度,阐述了设计参数变化对脐带缆的力学性能影响的一般规律,为动态脐带缆的线型设计提供参考。     

母、脐动脉血血气分析与新生儿Apgar评分关系的研究

监测１００例母Ａ血和脐Ａ血血气分析和新生儿出生１ｍｉｎＡｐｇａｒ评分相关变化。结果：①随着新生儿评分的降低，母Ａ血和脐Ａ血的ｐＨ值、氧分压、碳酸氢根、二氧化碳总量、实际碱剩余等均显著下降，而二氧化碳分压则明显增加，和混合性酸碱失衡与低氧血症显著增加（Ｐ＜０．０１）；②脐Ａ血ｐＨ≤７．２０者，评分在≤３分者为８０％。４～７分者为２０％，＞７分者无１例，差异有显著意义（Ｐ＜０．０１）。     

胎盘、脐血和骨髓来源的贴壁细胞的生物学特性的比较

目的探讨人胎盘、脐血和骨髓来源的贴壁细胞的分离培养和生物学特性,为间充质干细胞(MSC)的选择和应用提供依据。方法采用酶消化法分离人胎盘组织,60 g/L羟乙基淀粉和密度梯度离心两步法分离脐血单个核细胞,密度梯度离心法分离骨髓单个核细胞,分别进行贴壁培养,观察不同来源MSC的生长、增殖和表面标志的表达并做比较。结果胎盘来源的贴壁细胞为一种混合性细胞,脐血单个核细胞体外培养可以获得形态不均一的贴壁细胞,二者在生长规律和形态学特征上与骨髓基质相比有一定差异性,CD106、CD44在三种细胞均有表达。结论胎盘和脐血来源的贴壁细胞具备间充质干细胞的基本特征。     

非洛地平对氧化损伤的人脐静脉内皮细胞的保护作用

目的 研究非洛地平(felodipine)对氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)损伤的人脐静脉内皮细胞(HUVECs)活性氧(ROS)及细胞间粘附分子-1(ICAM-1)、血管细胞粘附分子-1(VCAM-1)mRNA表达的影响,探讨其独立于降血压外的抗动脉粥样硬化的作用机制.方法 筛选ox-LDL与HUVECs细胞孵育最适的干预浓度梯度与时间,然后与不同浓度的非洛地平(0.1、1、10μmol/L)共同孵育24h,流式细胞仪测定细胞内ROS,real time-PCR检测细胞ICAM-1、VCAM-1mRNA的表达.结果 ox-LDL对HUVECs内ROS的产生呈浓度依赖效应,随着刺激浓度的升高,ROS产生增多,25mg/L ox-LDL作用最为显著(P<0.01),非洛地平可抑制ox-LDL诱导的HUVECs ROS(P<0.05)的产生;随ox-LDL刺激浓度的增加,ICAM-1、VCAM-1 mRNA表达逐渐上调,当浓度达到25mg/L时,作用最为显著(P<0.05),非洛地平可下调ICAM-1、VCAM-1 mRNA的表达(P<0.05).结论 非洛地平可抑制ox-LDL诱导的HUVECs ROS的产生以及下调ICAM-1、VCAM-1 mRNA表达,发挥抗氧化抗炎的内皮保护功能.     

电液复合式控制系统的组成及分析工况

介绍了水下生产系统的控制类型,重点分析了电液复合式系统构成及原理。定义了电液复合式液压系统的分析工况。为了降低控制系统的风险,减少制造及测试的成本,采用了液压仿真模拟软件建立水下生产控制系统的模型,进而确定合适的设备参数。介绍了南海某气田的液压系统模拟仿真分析结果,目前该气田工程项目已进入采购阶段。这一结果对于其他项目的液压系统分析具有重要参考价值。     

胎肝无细胞悬液对脐血CD34~(+)细胞体外扩增的研究

采用两步法分离出脐血CD34＋细胞，比较研究了胎肝无细胞悬液及IL3＋IL6＋GM－CSF＋EPO两种情况下脐血CD34＋细胞的体外扩增。结果表明胎肝无细胞悬液对粒系-单极系祖细胞（Granulocyte－macrophagecolony－formingunit，CFU－GM），红系暴式集落形成单位（Burst－formingunitoferythroid，BFU－E），多向祖细胞（Mixedcolony-formingunit，CFU－MIX）3种集落的扩增效果明显优于4种造血因子联合组，差异具有统计学意义（P＜0.01）。脐血造血细胞扩增对于成人脐血移植有重要意义。胎肝无细胞悬液的扩增成功表明其可代替多种造血生长因子联合应用，并可作为一种效果优良、价廉的扩增剂。