DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
system: [SYSTEM]

user: 2. 资料与方法 2.1. 一般资料 回顾分析2015年1月至2018年12月于我院妇产科确诊及治疗的剖宫产瘢痕部位妊娠患者共24例，均有1~2次剖宫产史，距前次剖宫产时间1~9年，年龄24~37岁，平均(29 ± 4.2)岁。所有患者均为自然受孕，经B超、血HCG确诊CSP，均为宫腔内无妊娠囊，超声提示妊娠囊位于瘢痕处，囊胚与膀胱间子宫肌层连续。血HCG为780 IU/ml~90，000 IU/ml，停经时间38 d~65 d，平均(44 ± 5.6) d，超声提示妊娠囊大小1.2 cm~4.6 cm。6例不规则阴道出血。根据治疗方法的不同将病人随机分为药物组(MTX联合米非司酮)与HIFU组(HIFU联合米非司酮) ，两组患者的年龄、身高、体重、剖宫产次数、距前次剖宫产时间、停经时间、血β-HCG比较，差异均无统计学意义(P > 0.05)具有可比性。 2.2. CSP诊断标准 ①有剖宫产手术史；②有停经史；③血β-HCG升高；阴道彩色超声检查提示子宫下段切口瘢痕部位处见典型的孕囊声像，宫腔、宫颈管均未见孕囊，彩色多普勒血流显像提示孕囊周边探及丰富的环状血流信号，同时，CSP要与先兆流产、宫颈妊娠、早孕、不全流产相鉴别。 2.3. 治疗方法 所有患者均明确诊断，未合并其他疾病，膀胱充盈能达宫底者；并配合治疗者。无MTX 化疗禁忌，自愿接受相关治疗。 1) 2015年1月至2018年12月间收治CSP患者，根据患者要求10例患者，归为药物组，治疗方法为：甲氨蝶呤(MTX) (0.4 mg/kgimqd) × 5 d联合米非司酮(50 mg q12h) × 5 d，停药后复查血HCG，若指标下降，即表示杀胚有效，则在超声引导下行清宫术；若HCG不降继续升高者；杀胚无效，清宫术中子宫大出血者转为手术治疗。术后5 d，2周，4周分别行阴道超声和血HCG检查。 2) 2015年1月至2018年12月14例患者归为HIFU组，治疗方法为：高强度聚焦超声(HIFU)消融治疗3~4次，同时口服米非司酮(50 mg q12h) * 3天，复查血HCG下降或者缓慢上升，后于超声引导下行清宫术；清宫术中子宫大出血者转为手术治疗。 3) HIFU治疗：HIFU组患者术前1 h饮水500 ml，膀胱充盈后仰卧位，应用北京源德医疗器械公司生产的BY超声治疗机，根据孕囊大小及血流情况，设定治疗范围和层面，超声波输出功率平均1200 W，持续30分钟，每天1次连续3 d~4 d。治疗时记录患者主诉。治疗后复查血HCG检查。若指标下降，即表示杀胚有效，则在超声引导下行清宫术；若HCG不降或者缓慢上升继续追加1~2次HIFU后复查血HCG基本呈下降趋势，后于超声引导下行清宫术。清宫术中子宫大出血者转为手术治疗。术后2 d，2周，4周分别阴道超声和血HCG检查。 2.4. 主要观察指标 住院时间；清宫术中出血量；清宫术后阴道流血时间；清宫术后血HCG 值恢复时间；月经复潮时间。 2.5. 统计学方法 应用SPSS17.0统计学软件进行统计分析，计数资料比较采用x2检验，计量资料以均数 ± 标准差(x ± s)表示，组间比较t检验，当P < 0.05有统计学意义。
system: [SYSTEM]

user: 3. 结果 3.1. 手术治疗情况 药物组10例患者给予MTX及米非司酮联合处理后，复查患者血HCG下降者6例，在超声引导下清宫，血HCG升高者4例。6例清宫患者中，出血量在200 mL~300 mL，给予宫腔球囊压迫及缩宫素等药物止血成功；有4例患者于清宫术中出血量大于500 mL，出血持续性，不易止血，立即转为手术治疗。因此，药物组共6例患者治疗有效。HIFU组14例患者，HIFU消融疗联合米非司酮治疗3~4天后亦行超声引导下清宫，清宫术中出血量不超过100 mL，有1例清宫术后2小时大出血行手术治疗。两组患者治疗有效率比较，P < 0.05，差异有统计学意义。 3.2. 两组患者临床疗效比较 住院时间药物组长于HIFU组，药物组清宫术中出血量明显多于HIFU组，术后阴道出血时间药物组较HIFU时间长，血HCG恢复正常时间药物组长于HIFU组，月经复潮时间药物组长于HIFU组。两组比较差异有统计学意义(P < 0.05)，见表1。 Table 1 Clinical efficacy of two groups of patient 分组 住院时间(d) 清宫出血量(mL) 阴道流血时间(d) HCG恢复时间(d) 月经复潮时间(d) 药物组 13.5 ± 1.4 265.0 ± 50.5 12.0 ± 0.7 56.5 ± 3.2 57.6 ± 1.3 HIFU组 6.6 ± 1.5 46.8 ± 10.3 7.6 ± 1.5 30.5 ± 4.2 35.6 ± 5.9 P <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 表1. 两组患者临床疗效
system: [SYSTEM]

user: 4. 讨论 剖宫产疤痕妊娠(CSP)是指受精卵着床于前次剖宫产子宫切口瘢痕处的一种异位妊娠 [ 4 ]。是一种较难处理的异位妊娠 [ 5 ]。由于剖宫产疤痕处肌壁薄弱且纤维组织多，在此处妊娠后容易发生子宫破裂、胎盘植入、大出血等严重并发症，危及患者生命安全。临床主要表现为停经后无痛性阴道淋漓出血，药物流产时不见绒毛及胎盘组织排出，人工流产或清宫时大量子宫出血，子宫壁异常包块。疤痕处子宫浆膜层呈紫蓝色，HCG持续不降，腹腔内出血休克等症状 [ 6 ]。治疗CSP的方法较多，其中主要治疗方法有UAE治疗、子宫局部病灶切除术、宫腹腔镜手术等。但是这些方式并发症较多，创伤较大，并且对生育有较大影响。有文献报道，CSP治疗方案中UAE占50%~80%，但因UAE术后出现发热、腹痛、不可逆的闭经、甚至严重感染引起子宫切除 [ 7 ]。HIFU作为一种微创、可重复、非侵入性、靶向性好的治疗措施，是当前治疗CSP的新策略。本研究采用药物治疗及HIFU联合米非司酮治疗两种疗法进行比较，以期评价HIFU联合米非司酮治疗CSP的价值。药物组使用甲氨蝶呤联合米非司酮。MTX属于抗叶酸类的抗代谢药，对二氢叶酸还原酶具有高度亲和力，与其竞争性结合，使二氢叶酸不能还原成有生理活性的四氢叶酸，从而阻碍DNA的合成，干扰RNA及蛋白质的合成，使滋养细胞分裂受阻，胚胎发育停止而死亡 [ 8 ]。米非司酮是一种新型的抗孕激素，通过孕酮受体结合达到拮抗孕酮的目的，进而使蜕膜细胞坏死、绒毛受损，其作用在宫颈细胞，加速了胶原纤维的降解，达到软化扩张宫颈口的目的 [ 9 ]。本组试验中采用甲氨蝶呤肌注联合口服米非司酮进行治疗剖宫产后子宫切口妊娠，发现其成功率不高，清宫术中出血率高，血HCG下降时间慢、住院时间长，不能作为治疗CSP的首选方案。HIFU组采用米非司酮拮抗孕酮，进而使蜕膜细胞坏死，HIFU消融主要通过局部聚焦温度达65℃以上，至细胞蛋白变性，最终导致聚焦区域凝固性坏死，发挥临床治疗作用。在治疗CSP中，HIFU最主要作用是局部高温杀灭胚胎活性和破坏孕囊周围滋养血管导致胚胎缺血坏死。进而提高了清宫术的有效性和安全性。通过本研究结果发现，HIFU组在清宫术中出血量、术后阴道流血时间、月经复潮时间及血HCG下降至正常所需时间等指标中均占明显优势。由此认为HIFU联合米非司酮治疗CSP是一种安全有效的治疗方案。Xiao等 [ 10 ] 采用HIFU治疗CSP16例，结果治愈率达100%，血HCG 2~4周恢复正常，妊娠囊3~6周消失，月经2~5周复潮，无阴道大出血和子宫切除等不良后果发生，由此认为HIFU用于治疗CSP是安全可行的微创治疗方案，与本研究结论相符。综上所述，HIFU联合米非司酮治疗剖宫产瘢痕部位妊娠是一种无创、安全可靠的治疗方案，保存患者的生育能力；并且治疗中痛苦小，恢复快，值得进一步临床研究及推广。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 为了摸清皖江经济带内河流水质特征，本文于2016、2017两年间调查研究了皖江经济带内河流Hg、Cr6+、Cd、Pb、Zn、Cu、As、TOC、TN、TP、pH、DO含量特征，并利用ArcGIS分析其空间分布特征。结果显示，皖江经济带内重金属含量低，污染风险较小；两年TOC平均值为5.45 mg/L，有机物浓度总体处于中等水平，部分区域污染较严重；两年TN平均浓度为1.99 mg/L，TP平均浓度为0.07 mg/L，氮磷浓度总体较高，污染较为严重。pH与DO均为河流正常水平。分布特征来看，重金属高值点分布与矿产分布具有紧密联系；有机物及氮磷元素高值点分布具有高度相似性，且多分布于长江沿岸入江地区，可能受到沿江船只货运等活动的影响。 关键词 :皖江经济带，河流，水质特征，空间分布 Copyright © 2019 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 长江经济带是我国重大国家战略发展区域，习近平总书记多次在发展座谈会中突出，推动长江经济带发展必须坚持生态优先、绿色发展的战略定位，而保护和修复长江生态环境作为主要任务已写入《长江经济带发展规划纲要》之中。 皖江，即长江安徽段，对于该区域河流水体水质的监测研究除了国控及省控断面监测数据外，其余均是对某一地区独立的研究 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] ，在时间与空间上均缺乏一致性，且多数地区存在数据缺失以及数据陈旧等问题。因此，本研究将针对皖江经济带河流水体展开水质调查，掌握区域内水质特征，为区域内水质管理与保护提供重要数据支持。 ArcGIS是ESRI公司所开发的新一代GIS软件，是世界上应用最广泛的GIS软件之一。因其强大的地理信息处理及数据可视化功能，现在环境领域已被广泛用于研究水体、土壤、大气等的污染物或元素空间分布中 [ 5 ] - [ 10 ] 。本研究所涉及的皖江经济带范围较大，单纯从数理统计的角度无法掌握区域内水质分布状况。因此，本研究将利用ArcGIS分析水体各监测指标在全区的空间分布情况以便为后续找寻水体重点治理区域提供有力证据。
system: [SYSTEM]

user: 2. 材料与方法 2.1. 研究区域 皖江经济带行政区划包括合肥、芜湖、马鞍山、铜陵、安庆、池州、滁州、宣城等八市全境和六安市金安区、舒城县，共59个县(市、区)，区域面积7.58万km 2 。区域内地表水资源丰富，水资源总量约480亿立方米/年，水域面积5870 km 2 ，主要包括长江及皖河、滁河、青弋江等一级支流和巢湖、龙肝胡、升金湖等25个湖泊，其中巢湖水域面积825 km 2 ，为全国五大淡水湖之一 [ 11 ] 。 2.2. 数据来源 研究根据全区二级流域分布状况，按照区内二级流域单元进行布设点(如二级流域面积较大，或者在土壤地球化学调查重金属异常区采样布点适当加密布设)，共布置106个监测采样点位(部分点位见图1)，于2016、2017两年度枯水期进行现场监测和水质分析。水质分析指标包括Hg、Cr6+、Cd、Pb、Zn、Cu、As、TN、TP、TOC、pH、DO，TOC选用燃烧氧化–非分散红外吸收法测定，其余项目参照《地表水环境质量标准》中所推荐的方法进行测定。 图1. 皖江经济带监测点位分布图 2.3. 数据分析 数据分析主要采用SPSS 22、Origin 2018及ArcGIS 10.2等软件。利用ArcGIS 10.2符号化功能，分析区域内各指标浓度分布情况。
system: [SYSTEM]

user: 4. 结论 查明了流域内106个监测断面的典型重金属、TOC、TN、TP、DO和pH特征。皖江经济带流域的水中重金属Hg、Cr、Cd、Pb、Zn、Cu及As污染风险较小，绝大多数监测断面重金属含量均远低于Ⅲ类水体标准限值；TOC浓度平均为5.45 mg/L，处于中等水平；TN、TP平均浓度分别为1.99 mg/L和0.07 mg/L，氮相较于磷污染更为严重；除个别监测断面外，pH均为6~9；DO平均浓度为9.28 mg/L，满足II类水体水质要求。 典型重金属高值点空间分布与区域矿产密集区分布具有高度一致性，而有机物、氮磷元素高值区多分布于长江沿岸与北部地区，受城市发展，经济活动等因素影响较大。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 目的：探讨中药茯苓及复方制剂对铝致老年痴呆症(AD)小鼠治疗效果的观察及对乙酰胆碱转移酶(chAT)，乙酰胆碱酯酶(AchE)的影响。方法：建立铝致AD小鼠动物模型，将50只小鼠分为正常组、模型组、治疗1组和治疗2组；除正常组外，造模组用D-半乳糖 + AlCl 3 混合水溶液腹腔注射(Al 3+ + 浓度2 mg/ml的三氯化铝水溶液按5 mg/kg体重剂量给小鼠稀释后腹腔注射60天)。治疗1、2组在铝染毒2个月后同时给予中药复方制剂不同剂量灌胃，模型组和正常组用等量体积蒸馏水灌胃，直至实验结束。在实验前、后分别进行水迷宫游水试验，并测定血红蛋白；实验结束后取血，分离血清，测定血清生化指标；处死小鼠取脑，称脑重量，制成脑匀浆，离心取上清，分别测定脑中乙酰胆碱酯酶(AchE)、乙酰胆碱转移酶(chAT)、超氧阴离子自由基( O 2 ˙ ¯ )清除率、谷胱甘肽等含量；另部分脑用甲醛处理后作病理检查。结果：大脑(AchE)活力，正常组、模型组、治1组、治2组依次为，5.77 ± 1.52 ▲ 、6.02 ± 0.79、7.30 ± 0.59、5.27 ± 1.09 ▲▲ (U/mg.prot )，与治疗1组比较， ▲ P < 0.05， ▲▲ P < 0.01，差异有统计学意义；治疗1组明显升高；脑乙酰胆碱转移酶(chAT)活力依次为，29.25 ± 13.42 ★ 、7.05 ± 5.07 ▲ 、52.95 ± 25.79 ▲★★ 、53.95 ± 12.82 ▲★★ (U/g组织湿重)，与正常组比较， ▲ P < 0.05，与模型组比较， ★ P < 0.05， ★★ P < 0.01，差异有统计学意义；模型组明显降低；血清乙酰胆碱酯酶(AchE)活力依次为51.79 ± 2.12 ▲▲ 、44.71 ± 2.21 ★★ 、55.41 ± 2.10 ★▲▲ 、41.30 ± 3.36 ★★▲▽▽ (U/ml)，与正常组比较， ★ P < 0.05， ★★ P < 0.01，差异有统计学意义；与模型组比较， ▲ P < 0.05， ▲▲ P < 0.01，差异有统计学意义；与治疗1组比较， ▽▽ P < 0.01，差异有统计学意义；模型组明显降低；脑铝Al 3+ 含量依次为135.00 ± 8.37、149.40 ± 0.89、147.43 ± 4.83、118.75 ± 6.41 (ng/ml)，超氧阴离子自由基( O 2 ˙ ¯ )清除率依次为27.65 ± 4.81、14.71 ± 3.60、22.65 ± 8.67、21.57 ± 6.14 (%)，造模前、中、后，Hb依次为正常组无明显变化、模型组降低、治疗组先降低后升高。结论：铝可导致大脑chAT下降、AchE活性升高，乙酰胆碱减少，胆碱能神经障碍，认知功能障碍，可能是老年痴呆症发病的重要原因，同时铝又使动物抗氧化能力降低，加重疾病；本中药复方制剂通过排铝、恢复(chAT) (AchE)酶活力，提高抗氧化能力，治疗后对老年痴呆症有明显疗效。而茯苓(治1组)比复方制剂疗效较差。 关键词 :铝，老年痴呆症，乙酰胆碱酯酶，抗氧化能力 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 铝是地球上含量最多的金属元素之一，与人类的生产生活关系非常密切。过去一直认为铝是无毒元素，而近年来研究发现铝也有一定的毒性，虽毒性较低，且体内积蓄量较少，但如长期积蓄在大脑，特别是颞叶皮层，海马结构中，与神经元纤维变性，缠结，神经元细胞减少有关，研究发现老年痴呆症患者大脑神经组织中铝含量是正常人的1.5~30倍，因此有学者认为铝与老年痴呆症(AD)发病有密切关系 [ 1 ] [ 2 ]，近来甚至有德国学者提出通过药物促进铝的排泄来治疗老年痴呆症(AD)的策略，因而寻找排铝药物又成为医学界的重要课题，而用铝染毒常作为建立老年痴呆症动物模型的一种方法。为探讨两者间的关系，本文用氯化铝染毒小白鼠建立动物模型实验，从大脑、血清生化变化结合大脑形态学变化进行深入研究，作对比分析，并探讨具有排重金属作用的中药海尔福口服液的治疗效果。现将结果报告如下。
system: [SYSTEM]

user: 2. 材料与方法 2.1. 材料 2.1.1. 试剂 氯化铝、硝酸铝、D-半乳糖、亚硝酸钠、氯化钠，氰化钾、高铁氰化钾、无水磷酸二氢钾、过硫酸铵、1-奈胺、盐酸羟胺、对氨基苯磺酸、盐酸(HCL)、三羟甲基氨基甲烷(Tris)、四甲基乙二胺(TEMED)，均为国产分析纯。各种测试盒，乙酰胆碱酯酶(AchE)测试盒、乙酰胆碱转移酶(chAT)测试盒、谷胱甘肽(GSH)测试盒、尿素氮测试盒、甘油三酯(TG)测试盒、总胆固醇(TC)测试盒、谷丙转氨酶测试盒，购自南京建成生物工程研究所有限责任公司。 2.1.2. 中药 茯苓干品，购自市中药店，自提：称取中药→放锅内→加自来水20倍→加热煮沸40分钟→过滤加热浓缩→冷却→加3倍量v/v 95%乙醇沉淀过夜→过滤弃沉淀→回收乙醇→药液定容→装瓶→105℃高压消毒30分钟→放冰箱保存待用。中药复方制剂(中药复方抗痴呆制剂，商品名：植物饮液，专利号：ZL201210339742.8)由广西百色高新区科技企业孵化基地研发中心提供，由绿豆、金银花、茯苓、甘草等组成。 2.2. 方法 2.2.1. 动物 小白鼠50只，昆明种，健康，雌雄各半，鼠龄12个月。由学院动物室提供(动物使用许可证号：SYXK桂2011-0010。动物生产许可证号：SCXK桂2012-0003)。 2.2.2. 动物分组 将小鼠分成4组，每组24只(雌雄各半)，即正常组、模型组、治疗1组(大剂量组)、治疗2组(小剂量组)。模型组和治疗1、2组共40只先用氯化铝 + D-半乳糖造模 [ 3 ]。氯化铝用蒸馏水配成含Al 3+ 2 mg/ml溶液；D-半乳糖用生理盐水溶解，配成1.2 g%浓度，滤膜过滤除菌。放4℃冰箱保存待用。氯化铝按5mg/kg体重剂量、D-半乳糖按每天80 mg/kg体重剂量 [ 3 ]，两溶液混合后作腹腔注射，每日1次，至40天，加亚硝酸钠45 mg/kg体重剂量，连续60日结束。染毒1个月后，水迷宫试验出现记忆障碍，造模成功，治疗1、2组开始用中药茯苓及复方制剂口服液灌胃，治疗1组每鼠用中药茯苓提取液原液0.15 mL加蒸馏水稀释至总体积0.3 mL灌胃，1次/d；治疗2组每鼠用中药茯苓复方抗痴呆口服液原液0.15 mL加蒸馏水稀释至0.3 mL灌胃，1次/d。正常组和模型组用等体积蒸馏水灌胃，直至实验结束。 2.2.3. Y型水迷宫实验 利用Y型水迷宫，测定小鼠记忆力，测试方法按参考文献。开始预先训练5~8天(d)，每天游水训练3次，使其熟悉上岸地点。测试：连续3天，每天3次，计算自下水至到达上岸地点的时间(s)和错误次数(错误率)，超过40秒/次，算失败 [ 4 ]。 2.2.4. 血红蛋白Hb测定 取小鼠尾巴全血20 ul，用高铁氰化钾(HiCN法)测定，具体操作参考文献 [ 3 ]。实验结束，从眼球后取全血，分离血清，测定生化指标：尿素氮、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、谷丙转氨酶(ALT)。处死小鼠，取大脑组织，部分作病理切片研究；另取部分大脑用生理盐水制成10%脑匀浆，3000 rpm离心10 min，取上清分别测定AchE、超氧阴离子自由基( O 2 ˙ ¯ )清除率、谷胱甘肽(GSH)：ALT用改良赖氏法测定；Tc用COD-CE-PAP测定；TG用GPO-OAO法测定；尿素氮用脲酶波氏法测定；AchE根据乙酰胆碱在AchE催化下产生乙酸和胆碱，胆碱再与巯基显色剂作用产生黄色化合物TNB(对称三硝基苯)，比色测定；具体操作按试剂盒说明书； O 2 ˙ ¯ 清除率测定利用比色法，其原理：由A液中三羟甲基氨基甲烷(Tris)、四甲基乙二胺(TEMED)与B液中过硫酸铵混合后，产生氧自由基( )，经盐酸羟胺、对氨基苯磺酸、1-奈胺等连续反应，产生一种黄色产物，可以比色测定。具体操作参考文献 [ 5 ]。铝含量，用电极法测定 [ 6 ] [ 7 ] ；乙酰胆碱转移酶(chAT)测定是以乙酰辅酶A和胆碱为底物，在chAT催化下，反应的生成物与显色剂结合，在324 nm处有吸收峰，以此测定并计算chAT活力。具体操作按试剂盒说明书。 2.3. 统计学处理 数据用SPSS-13软件处理，进行方差分析和Q检验，结果用( x ¯ ± s )表示。
system: [SYSTEM]

user: 4. 讨论 1) 造模前、中、治疗后血红蛋白(Hb)，造模前后各组间无明显差异；造模后(治疗前)、治疗后除正常组无明显变化外，各组均低于造模前，提示造血系统己受抑制。治疗后有所恢复。高浓度铝抑制亚铁氧化酶活性，影响铁的利用，铝影响d-ALA脱水酶，影响血红素的合成，进而影响血红蛋白合成，贫血。 2) 正常脑组织含铝量(平均为1~2 mg/kg干重)，含量升高可引起铝性脑病。文献表明，铝可使皮层颞叶，海马胆碱乙酰转移酶(chAT)活性降低25%~40%，使乙酰胆碱(Ach)减少，是影响动物记忆的主要原因之一。铝还使额叶，顶叶，颞叶皮层的5-羟色胺(5-HT)含量降低，去甲肾上腺素含量减少。铝可使神经元cAMP升高，促使蛋白磷酸化，微管蛋白磷酸化使其结构变化，结果形成纤维缠结。本实验模型组乙酰胆碱转移酶(chAT)明显低于其它各组，模型组酶(chAT)活性仅为正常组的24.10%，与文献报道的接近，治疗1组、治疗2组升高接近正常组，与文献报道相符合。由于乙酰胆碱递质合成减少，乙酰胆碱酯酶(AchE)活力也代偿性降低，模型组低于正常组及治疗组，在本实验得以证实。 3) 脑中铝Al 3+ 造模已明显升高，但治疗组已明显下降. 铝可能是引起老年痴呆症的重要因素，文献中已有证明，本实验用中药排铝，已见明显下降。通过排铝的治疗组，记忆功能恢复。 4) 自由基( O 2 ˙ ¯ )浓度，谷胱甘肽，是反映体内抗氧能力的重要指标。自由基学说也是老年痴呆症发病的重要学说。有研究认为，大量的自由基在大脑中存在，促进了衰老过程，因此，清除自由基( )，有利于治疗恢复。谷胱甘肽是清除自由基的一种物质，它含量高低反映机清除自由基能力大小，抗氧化功能高低的表现。 5) 血清谷丙转氨酶(ALT)、甘油三脂(TG)、总胆固醇(TC)、尿素氮含量，是反映肝、肾是否受损伤的重要代谢指标。 6) 水迷宫时间、错误率%、失败率%是测定小鼠记忆功能的常用指标。本实验表明，模型组水迷宫时间延长，错误率%、失败率%增加，治疗组下降，记忆功能恢复。 7) 老年痴呆症是世界医学界一大难题，发病率高，严重影响老年人生活质量，给家庭和社会都背上沉重的经济负担，它的病因与发病机理相当复杂，尚未阐明，也无根治药物，为此需深入研究，但又不能在病人身上进行研究，这是伦理不允许的。因此，在动物身上替代，复制人类疾病。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 产量的不断提升，造成细纱机牵伸机构中的齿轮发生过度磨损而破坏。针对牵伸机构进行了有限元分析，研究了齿轮Mises应力和中间轴转角分布规律，分析结果表明：主要是由于中间轴的弯曲刚度较低，导致齿轮3产生较大的Mises应力。通过对牵伸机构结构优化，增大了中间轴弯曲刚度，减小了中间轴转角，大大降低了齿轮3的Mises应力，该研究对牵伸机构设计与应用具有指导意义。 关键词 :细纱机，齿轮，应力，接触 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 细纱机主要是把粗纱制成细纱的纺纱机器，其中的牵伸机构主要由传动轴、基座、齿轮等结构组成。由于提高生产效率的需要，产量逐渐提高，齿轮作为动力传动的主要元件，其所受的载荷越来越大，以至出现齿轮破坏、传动轴扭转振动等问题 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] ，因此，需要分析现有齿轮受力状态、变形情况，为牵伸机构的合理使用和设计提供依据和参考。 由于牵伸机构是一个复杂的系统，在动力传递过程中，各个传动轴都会发生弯曲变形，且轴承连接处并非是刚性连接，也存在一定弹性变形，利用传统的方法难以得出理想的计算结果，针对复杂系统的受力计算，国内外学者大都使用数值计算、有限元等方法，如：谢飞等人 [ 4 ] 在对直齿圆锥齿轮进行三维参数化设计的基础上，利用CATIA进行有限元分析，校核结构强度；王建军等人 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] 研究了齿轮—转子系统的动态特性，并对斜齿轮进行轮廓修形；唐进元等人 [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] 主要对齿轮的啮合刚度和啮合特性进行了深入研究。叶友东等人 [ 11 ] 分析了直齿圆柱齿轮的各阶模态以及各阶振型；周驰等人 [ 12 ] 利用ABAQUS对准双曲面齿轮的啮合点、啮合力大小、啮合力方向等参数进行了深入研究，并对比了有限元计算的传动误差曲线。柴欢等人 [ 13 ] 利用ANSYS/Ls-dyna软件对船用齿轮箱斜齿轮进行了接触分析，准确的计算出齿轮Mises应力集中区域，并验证齿轮最大Mises应力小于材料强度极限，满足工程需求。 本文基于有限单元法对牵伸机构进行分析，计算齿轮的应力状态，分析齿轮发生破坏的原因，并进行结构优化，为牵伸机构的设计与使用提供理论指导。
system: [SYSTEM]

user: 2. 牵伸机构计算模型的建立 2.1. 计算模型 图1为牵伸机构三维模型图，包括底座、前轴、中间轴、后轴、齿轮等，牵伸机构主要用于传递动力和运动，前轴和后轴同速转动；输入的扭矩为200 Nm，扭矩在前轴的左端输入，即图1中扭矩输入端；扭矩主要在后轴右端输出，即图1中扭矩输出端；中间轴主要用来传递运动，其右侧的外伸端输出扭矩较小忽略不计。前轴、中间轴和后轴之间由两组齿轮完成传递，齿轮参数如表1所示，其中齿轮1和齿轮2为降速，齿轮3和齿轮4为增速，且降速比与增速比相同，从而保证前轴和后轴具有相同的转速。 齿轮材质为16MnCr5，其弹性模量为2.1 × 10 5 MPa、泊松比为0.3，屈服强度为635 MPa；前轴、后轴和中间轴为45号钢，其弹性模量2.1 × 10 5 MPa、泊松比为0.27，基座材料为铸件，其弹性模量1.6 × 10 5 MPa、泊松比为0.25，由于产量的提升，传递扭矩为200 Nm时，导致齿轮3发生破坏。 齿轮1安装在前轴上，齿轮4安装在后轴上，齿2和齿轮3安装中间轴上；由图1可知，齿轮1、齿轮2和齿轮4是两端支撑，而齿轮3则安装在中间轴的外伸段上。表1为四个齿轮的设计参数。 图1. 牵伸机构三维模型图 Table 1 Gear parameter 齿轮1 齿轮2 齿轮3 齿轮4 齿数 27 37 37 27 模数 2 2 2 2 螺旋角˚ 15 15 15 15 变位系数 0.5 0.1 0 0.6 压力角˚ 20 20 20 20 表1. 齿轮参数 2.2. 牵伸机构边界条件 底座1通过四个螺栓连接在细纱机上，底座2通过三个螺栓连接在细纱机上，螺栓孔处设置为固定；前轴、后轴和中间轴通过轴承与底座连接在一起，将轴承连接处设置为铰接；齿轮1与齿轮2、齿轮3和齿轮4之间设置为接触连接；扭矩输入端设置为200 Nm扭矩输入，而扭矩输出端设置为周向位移约束。
system: [SYSTEM]

user: 3. 计算结果分析 图2为扭矩在200 Nm时，齿轮1、齿轮2、齿轮3和齿轮4的Mises应力分布图，从图2可知：齿轮1的最大Mises应力为558.38 MPa，齿轮2的最大Mises应力为571.74 MPa，齿轮1和齿轮2的Mises应力非常接近，且最大Mises应力均小于16MnCr5的屈服强度；齿轮3的最大Mises应力为752.43 MPa，大于16MnCr5的屈服强度，因此该齿轮最容易发生破；齿轮4的最大Mises应力为611.29 MPa，小于16MnCr5的屈服强度，但也比较接近屈服强度。四个齿轮的Mises应力均表现为左侧大右侧小的分布规律，其原因为：齿轮1左侧靠近扭矩输入端，使齿轮1和齿轮2的左侧啮合更加紧密，而齿轮3由于安装在中间轴的外伸段，导致齿轮3产生一定的偏转，致使齿轮3和齿轮4左侧啮合较好、右侧啮合较差所致。 图2. 齿轮应力分布图 图3为齿轮1、齿轮2、齿轮3和齿轮4最大Mises应力曲线图，从图3中可以，齿轮3最大Mises应力最大、其次是齿轮4，齿轮2和齿轮1，其中齿轮1和齿轮2最大Mises应力较小。牵伸机构在实际运行中，齿轮3经常发生破坏，具体破坏图片，如图4所示，齿轮3发生破坏的区域主要集中在一侧，这主要是由于齿轮3安装在中间轴的外伸端，外伸端弯曲刚度较弱，导致齿轮3发生较大偏转角度所致。 图3. 齿轮最大Mises应力曲线图 图4. 齿轮3破坏图 图5为中间轴转角变化曲线图，通过研究中间轴的转角变化曲线，进一步研究齿轮3破坏的原因。从图5看出：中间轴的转角自左至右，先逐渐减小后逐渐增大，在中间处转角最小，左端最大转角为0.0015 rad，右端最大转角为0.0025 rad。在中间轴110 mm~145 mm之间，中间轴的转角快速增大，这主要原因在中间轴属于悬臂梁结构，抗弯刚度较差，而齿轮3安装在中间轴的外伸段，导致齿轮3发生较大的偏转角，达到0.0025 rad，以至于齿轮3和齿轮4产生较大的Mises应力。而齿轮1和齿轮2由于均属于两端支撑，抗弯刚度较大，偏转角较小，所以齿轮1和齿轮2的Mises应力较小。 图5. 中间轴转角变化曲线图
system: [SYSTEM]

user: 4. 结构优化 根据分析，中间轴外伸端的弯曲刚度过低是造成齿轮3产生较大偏转角，引起齿轮3的Mises应力较大的主要原因，为了减小齿轮3的Mises应力，对中间轴结构进行优化，以增大中间轴的弯曲强度。根据材料力学弯曲变形中弯矩与曲率间的公式： (1) 其中， 1 / ρ 为曲率半径、M为弯矩，E为弹性模量。 I Z = π d 4 / 64 (2) EI z 称为抗弯刚度，EI z 越大，则曲率越小，转角也就越小。抗弯刚度EI z 与直径d成4次方的关系，所以通过改变中间轴的直径是最有效的方案。中间轴蓝色区域直径由30 mm修改为35 mm，如图6所示。 图6. 中间轴结构修改图 图7为优化前后的应力对比图，显示了齿轮1、齿轮2、齿轮3和齿轮4优化前、后的应力变化曲线。从图7可以看出：通过改进中间轴的结构，四个齿轮的最大Mises应力均发生较大幅度的减小，齿轮3的Mises应力由752.43 MPa降低为579.2 MPa，降幅达23.02%，齿轮4的Mises应力由611.29 MPa降低为522.05 MPa，降幅达14.6%；齿轮1和齿轮2的Mises应力也发生了显著的降低，具体数值见表2。 图7. 应力对比图 Table 2 Gear stress mete 优化前/MPa 优化后/MPa 降低百分比 齿轮1 558.38 440.02 21.20% 齿轮2 571.74 458.28 19.84% 齿轮3 752.43 579.2 23.02% 齿轮4 611.29 522.05 14.60% 表2. 齿轮应力表 图8为中间轴转角对比图，从图8可以看出：中间轴转角先逐渐减小后逐渐增大；左端的转角由优化前的0.0015 rad降低为0.0005 rad，右侧最大转角由0.0025 rad降低为0.0012 rad，中间轴转角明显减小。中间轴弯曲刚度的增大，减小了齿轮3的偏转角，使齿轮3和齿轮4接触面积增大，降低了齿轮3和齿轮4的Mises应力，同时，也降低了齿轮1和齿轮2的Mises应力。 图8. 中间轴转角对比图
system: [SYSTEM]

user: 5. 结论 通过对牵伸机构分析，得出以下结论： 1) 四个齿轮的左侧Mises应力均大于右侧，其中齿轮1和齿轮2主要是因为左侧为扭矩输入端所致，而齿轮3和齿轮4主要是由于齿轮3安装在中间轴的外伸段上，致使中间轴产生较大的偏转角，从而引起齿轮3和齿轮4左侧Mises应力大于右侧Mises应力。 2) 由于中间轴属于悬臂梁结构，齿轮3安装在外伸段上，导致齿轮3的Mises应力较大，发生破坏。 3) 通过对牵伸结构的优化，降低了中间轴转角，增大了中间轴弯曲刚度，大大降低了齿轮3和齿轮4的Mises应力。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 由于动力传动系统的改变，电动汽车的悬架动态特性与传统汽车不相同。本文以某电动汽车悬架系统相关参数为参考，在Matlab/Simulink环境中建立了四分之一车主动悬架模糊控制器。以车身垂直加速度、悬架弹簧动挠度以及轮胎动载荷等相关动态特性作为对电动车平顺性和操纵稳定性影响的评价指标。仿真结果表明，具有模糊控制器的半主动悬架对电动车悬架动态特性的改善有良好的效果。 关键词 :电动汽车，悬架动态特性，动力学仿真，Matlab/Simulink Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 目前应用于电动车悬架动态特性控制系统的控制理论比较多，主要有最优控制、预测控制、模糊控制、自适应控制、神经网络控制以及复合控制等 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 。模糊控制由于不需要建立被控对象的精确数学模型，且对于非线性对象具有良好的Robust和高控制精度的特点，因而被广泛的运用在改善电动汽车悬架动态特性上 [ 4 ] [ 5 ] 。刘静构建了一种带“天棚”阻尼的1/2车辆主动悬架系统，推导出基于LQR设计的该系统的动力学方程，为其他控制策略提供理想的参考模型 [ 6 ] 。美国加州大学的Abdel-Hady将模糊控制和LQR控制的半主动悬架进行对比发现：前者的车身加速度和悬架动行程较后者分别下降16%和18% [ 7 ] 。英国剑桥大学的Ruey-Jing Lian建立了基于自组织模糊控制的半主动悬架，并进行了控制试验，结果表明该控制器有效降低了簧上质量加速度，对于悬架系统的平顺性提升效果显著 [ 8 ] 。合肥工业大学的陈杰平在半主动悬架模型基础上，利用八板块方法设计了整车的变论域控制策略。在随机路面激励的条件下，通过仿真和试验研究发现：采用模糊变论域控制的半主动悬架相比于被动悬架的振动强度改善了9%~22% [ 9 ] 。 因此本文基于现代模糊控制理论，建立了主动模糊控制模型来验证模糊控制对电动车悬架动态特性控制的有效性和适应性。
system: [SYSTEM]

user: 2. 四分之一悬架模型的建立 弹簧是表示力与位移关系的元件，在力学模型中，它被抽象成为无质量并具有线弹性的元件。阻尼器是表示力与速度关系的元件，在力学模型中，它被抽象成无质量且具有线性阻尼系数的元件。如图1所示，本文采用二自由度1/4半主动悬架模型，利用牛顿第二定律建立如下运动微分方程： 图1. 1/4车主动悬架模型 m z x ¨ z + c ( x ˙ z − x ˙ f ) + k z ( x z − x f ) − u = 0 m f x ¨ f − c ( x ˙ z − x ˙ f ) − k z ( x z − x f ) + k f ( x f − q ) + u = 0 (1) 其中：m z 为簧载质量，m z = 480 kg；m f 为轮胎质量，m f = 40 kg；x z 为车身垂向位移，单位米/m；x f 为轮胎垂向位移，单位米/m；q为路面激励位移，单位米/m；k z 为悬架刚度，取k z = 15000 N/m；k f 为轮胎刚度，取k f = 150000 N/m； 为悬架阻尼系数，取c = 12000 N/(m/s)；u为主动控制力，单位牛顿/N。 为了与路面8级分类标准对应，本文采用基于有理函数的路面不平度时域模型，B级路面标准，仿真速度为20 m/s，其时域数学模型可以用下式描述 [ 10 ] q ˙ ( t ) = − a v q ( t ) + w ( t ) (2) 式中，q(t)是车轮所受到的路面随机激励；v是汽车的行驶速度；w(t)是一白噪声。a(1/m)是常系数，不同路面的参数估计值a的值为：B级路面a = 0.1303，C级路面a = 0.12。当车速为20 m/s时，路面不平度激励仿真如图2所示： 图2. 路面不平度激励
system: [SYSTEM]

user: 3. 模糊控制器的设计 模糊控制器设计主要包括选取控制器结构、选择输入和输出变量的论域、制定控制规则及解模糊化策略等。本文选取误差e为车身垂向速度，误差e c 为车身垂向速度变化速率即加速度，u为控制悬架系统的控制力。 由被动悬架仿真得到车身垂向速度变化范围为[−0.15， 0.15]，车身垂直加速度变化范围为[−1.5， 1.5]。设输入和输出变量模糊集基本论域分别为： e = [ − 6 ， 6 ] e c = [ − 6 ， 6 ] u = [ − 6 ， 6 ] (3) 使用速度变化量化因子K e 、加速度变化量化因子K ec 与输出控制力变化量化因子K u 来表征模糊集论域精确量模糊化的加权程度，经反复仿真试验得： K e = = 40 K e c = m / e c = 4 K u = x / u = 115 (4) 其中：n、m分别为误差e、e c 的模糊集论域的边界范围；x为悬架系统需要的理论控制力，变化范围为[−500，500]。模糊子集采用7个语言变量值[NB NM NS ZO PS PM PN]描述。建立表1所示的49条模糊控制规则。 Table 1 Fuzzy rule control tabl Ec E NB NM NS ZO PS PM PB NB PB PB PM PM PS ZO ZO NM PB PB PM PS PS ZO NS NS PM PM PM PS PS ZO NS ZO PM PM PS ZO NS NS NM PS PS PS ZO NS NS NM NM PM PS ZO NS NS NM NM NB PN ZO ZO NM NM NM NB NB 表1. 模糊规则控制表
system: [SYSTEM]

user: 4. 仿真分析 按标准ISO/TC 108/SC2N67中将路面不平度分为8级规定，本文采用B级路面，路面不平度系数平均值取64 × 10 −6 m 2 ，仿真车速为20 m/s，参考空间频率为0.1 m −1 ，采样频率为0.01 Hz，仿真时间取10 s。在Simulink中建立1/4车主动悬架仿真模型，如图3所示。车身垂向加速度、悬架动挠度、轮胎动载荷在不施加模糊控制力和施加模糊控制力两种模式下的仿真结果对比如图4~6所示。 图3. 模糊控制Simulink仿真模型 图4. 车身垂向加速度 图5. 悬架挠度对比 图6. 轮胎动载荷对比 依据两种控制策略下车身垂向加速度、悬架动挠度和轮胎动载荷的时域图及其均方根值(如表2所示)可知，采用模糊控制策略有效降低了车身垂向加速度、悬架动挠度、轮胎动挠度的幅值。 Table 2 Comparison of smoothness evaluation indicator 控制类型 指标参数 被动悬架 模糊控制悬架 模糊控制增幅(%) 车身垂直加速度 0.5174 0.3368 34.91 悬架动挠度 0.0093 0.0076 18.28 悬架动载荷 558.94 471.11 15.71 表2. 平顺性评价指标对比表
system: [SYSTEM]

user: 5. 结论 1) 车辆行驶路面的不平度是随机性的，本文以随机白噪声作为系统的输入，来模拟随机路面，和实际路况相符。 2) 本文采用模糊控制的策略建立了四分之一车辆半主动悬架模型，通过本文提出的模糊控制策略控制主动控制力的实时输出，有效地改善了电动车悬架系统的的平顺性和操纵稳定性。验证了具有模糊控制器的半主动悬架对电动车悬架动态特性的改善有良好的效果。同时，模糊控制系统搭建简便，使得半主动悬架系统的建立具有实际意义。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 通过铸锭冶金法制备了不同铜、锰合金元素含量的6013合金，研究了不同元素含量对合金微观组织和室温拉伸力学性能的影响。研究结果表明：Mn在铸锭均匀化过程中能细化晶粒，但过量的Mn使合金组织脆化；Cu元素质量分数由0.9%提高到1.1%时，合金的T6态抗拉强度由290 MPa提高到305.6 MPa，提高了7.3%，伸长率也有所提高，组织也得到有效改善。 关键词 :铜、锰合金元素，6013铝合金，显微组织，力学性能 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 6013铝合金在当今世界最先进的铝合金中，以其杰出熔铸性、塑性成形性及焊接性，中等的比强度、良好的抗腐蚀性、上等的损伤容限、优良的热暴露稳定性等一系列性能而备受关注。因为其具有良好的综合性能，在大型民用飞机、军用舰载飞机、轨道交通上具有重大应用前景 [ 1 ] 。 有研究表明随Mn含量的增加，Al-Mg-Si系合金中原本粗大的骨骼状AIFeSi相变为颗粒状的AIFeMnSi相，可以抑制再结晶晶粒长大 [ 2 ] 。但Jeniski， R.A.等人研究表明当加入Mn元素超过3.5 wt%时，粗大的α-AlFeMSi相比例上升，引起组织脆化 [ 3 ] 。现有研究中，薛学功等人通过向6013铝合金中加入四组不同量的Cu元素，发现6013合金的挤压型材，Cu与Al形成的θ相，是低强度硬铝和中强度硬铝中的主要强化相，并且Cu元素的含量与6013合金的耐腐蚀性密切相关 [ 4 ] 。在Al-Mg-Si合金中加入Cu还可以提高合金的耐热性能 [ 5 ] ，降低合金的淬火敏感性。 国内对6×××系铝合金的合金化和热处理等进行了大量研究，现今6061，6063，6005等合金及其改进型号己经占据了6系合金的80%以上，它们涵盖了抗拉强度180~360 MPa整个范围，但是对于6013合金的研究相对较少 [ 6 ] 。本文通过铸锭冶金法制备了不同铜、锰合金元素含量的6013合金，研究了合金元素对6013铝合金拉伸性能的影响，对于充分挖掘材料潜力，开发综合性能优良的6013 铝合金，具有重大意义。
system: [SYSTEM]

user: 2. 材料及实验方法 2.1. 实验材料 实验用合金的主要化学成分(质量分数，%)如表1所示。合金的冶炼原料为高纯铝(99.99%)、Al-10%Mg中间合金、Al-20%Si中间合金，Al-20%Mn中间合金，Al-50%Cu中间合金。 Table 1 Chemical composition of experimental alloys (mass % 合金序号 Alloy No. Mg Si Cu Mn Al 0# 0.95 0.75 0.9 0.35 剩余(Bal.) 1# 0.95 0.75 0.6 0.35 剩余(Bal.) 2# 0.95 0.75 1.1 0.35 剩余(Bal.) 3# 0.95 0.75 0.9 0.2 剩余(Bal.) 4# 0.95 0.75 0.9 0.8 剩余(Bal.) 表1. 实验合金的主要化学成分(%) 2.2. 实验方法 金在石墨坩埚电阻炉中进行熔炼，并在水冷铜模中浇铸成100 mm × 50 mm × 20 mm的铸锭。铸态合金先进行540℃ × 8 h均匀化处理后，再进行四道热轧，五道冷轧，之后进行560℃ × 2 h的固溶处理和151℃ × 8 h + 191℃ × 8 h时效处理。将铸态试样用金相砂纸预磨后进行机械抛光，用0.5%HF酸进行腐蚀。在MR5000型金相显微镜下对腐蚀后的试样进行显微组织观察和分析。拉伸实验在SANS-100KN微型控制电子万能试验机上完成，拉伸速度为1 mm·min −1 ，每个状态测定3个试样取平均值。
system: [SYSTEM]

user: 3. 实验结果与分析 3.1. 合金的显微组织 五种合金的显微组织如图1，图2所示。由图1中可以看出，随Mn含量的增加，Mn会代替AIFeSi相中的部分Fe而构成AIFeMnSi相，使原本粗大的骨骼状或汉字形的AIFeSi相变为颗粒状的AIFeMnSi相，这种弥散的颗粒相对合金再结晶中的晶界迁移有阻碍作用。而且随着合金中不可溶结晶相及弥散粒子数量增加，对晶界具有钉扎作用，阻碍再结晶晶粒长大。由图2中可以看出，在Al-Mg-Si合金中添加少量的Cu可以促进合金中强化相粒子的析出以及在时效过程中原子团簇和GP区的形成。这主要是因为Cu和Mg、Si结合在一起，在合金中形成了Cu/Mg/Si复合团簇，这些复合团簇的形成可以作为GP区优先形核的位置，加速形成了细小及高密度的团簇和GP区。Mg原子和Si原子偏聚团附近的这种Cu原子和空位的偏聚，就会为析出相的均匀形核提供有利场所，并加快合金的时效强化过程。 图1. 合金改变Cu元素含量时显微组织：(a) No.0合金；(b) No.1合金；(c) No.3合金 图2. 合金改变Mn元素含量时显微组织：(a) No.0合金；(b) No.3合金；(c) No.4合金 3.2. 合金的力学性能 五种合金的力学性能如表2所示。由图3可知，随着铜元素含量上升，屈服强度、抗拉强度及延伸率都得到提高。其中，因为1组中Cu元素含量较少，Mg/Cu比例值较大，形成θ相，θ相的过渡相强化效果较差；Mg/Cu比例值减小时，Cu含量上升，形成S相，强化效果变好；当Mg/Cu > 1.08，如2组时，形成Q + θ相，强化效果最好。 由图4可知，随着锰元素含量上升，屈服强度、抗拉强度及延伸率均出现先上升后下降的趋势。由0组和3组对比可知，在Al-Mg-Si合金中加人一定量的Mn，Mn与Fe可以相互替代，形成多元相，代替β-AlFeSi相中的部分Fe而构成β-AlFeMnSi相，改善β相的生成与生长，使β相由针状向块状、团状a相转变，消除Fe的有害作用。 同时，Mn的加入促进了均匀化处理过程中长针状的β-AlFeMnSi相向粒状的α-AlFeMnSi相转变，改善了合金的性能。另外，这种含Mn的α相弥散颗粒可作为合金时效强化相β ’ (Mg2Si)的非均匀成核核心，促进β ’ 相的析出，从而强化合金，使合金获得较好的强塑性配合。4#组力学性能较0#组下降是由于Mn热稳定性很高，且在铝基体中的扩散速度很慢，含Mn第二相在固溶处理过程中不能消失，消耗了一部分Si，造成Mg2Si数量明显减少，降低了合金的强度。 Table 2 The mechanical properties of alloys cast ingot 合金序号 Alloy No. 0#对照组 1#低铜组 2#高铜组 3#低锰组 4#高锰组 抗拉强度 (MPa) 290.2 268.4 305.6 272.5 282.6 屈服强度 (MPa) 258.3 232.6 274.8 241.2 253.6 伸长率(%) 9.2 8.6 10.2 8.9 9.1 表2. 合金力学性能 图3. 铜含量变化时拉伸性能变化：(a) 抗拉强度及屈服强度变化；(b) 伸长率变化 图4. 锰含量变化时拉伸性能变化：(a) 抗拉强度及屈服强度变化；(b) 伸长率变化
system: [SYSTEM]

user: 4. 结论 随着Mn元素含量增加，6013合金晶粒得到显著细化，在伸长率基本不变的基础上抗拉强度得到提高，但Mn质量分数超过3.5 wt%时会引起组织粗晶脆化，不利于力学性能。 随着Cu元素质量分数由0.9%提高到1.1%，合金的T6态抗拉强度由290 Mpa提高到305.6 MPa，后者伸长率相对于Cu含量较低的合金也提高了10%，材料力学性能得到优化。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 针对某高校洗浴中心的空气源和污水源复合热泵热水系统，本文从经济性和环保性两个方面出发，比较分析复合热泵热水系统与传统热水系统的优劣性。结果表明，复合热泵热水系统能耗最低，热水能耗仅11.8 kWh/t；系统初投资高，但运行费用低，费用年值为67.5万元，仅约燃油锅炉的38%，电锅炉的55%；与燃气锅炉相比，环保效益不明显，但远小于其他用电热水系统。 关键词 :空气源热泵，复合热泵，燃气锅炉，电锅炉，经济性，环保性 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 随着生活水平的提高，生活用水的使用量也在逐年增加，与发达国家相比，我国居民的人均热水用量远远不能满足生活要求 [ 1 ] 。常规洗浴系统是直接将使用后温度较高的洗浴废水排入污水系统，使得污水中所含高于环境温度的热量被浪费，对于大型集中式洗浴系统中这种损失更加严重 [ 2 ] 。热泵技术是通过消耗少量高位能(如电能)，来回收低温余热的一种节能利用方式；而洗浴污水中含有大量的余热，采用污水源热泵技术利用污水中的热能供热，可在一定程度上缓解能源紧张的形势 [ 3 ] 。许多学者 [ 4 ] - [ 11 ] 对空气源和污水源复合热泵热水系统进行研究，发现利用污水源热泵系统来回收洗浴废水的热量，来减少部分热水制备耗能，是一种节能环保的能量利用方式。 本文选取镇江市某高校学生洗浴中心的空气源和污水源复合热泵热水系统与其他几种热源形式对比，进行节能、经济及环保效益分析，包括燃油锅炉、燃气锅炉、电锅炉、空气源热泵及电锅炉辅助污水源热泵热水系统。
system: [SYSTEM]

user: 2. 节能效益分析 因为不同能源的计量单位不同，这里将各能源转换成等价标煤，进行各方案运行能耗的比较。根据文献 [ 12 ] 取折标煤系数，其中当量折标系数是按照燃料的当量热值(理论发热量)与标准煤发热量之比，等价折标系数是指二次能源的等价热值与标准热值之比 [ 13 ] 。表1给出了各方案的能源热值、设备热效率和各能源的折标煤系数，其中能源热值与设备热效率参考文献 [ 14 ] 。 设定全年自来水的平均温度t 2 = 15℃ [ 1 ] ，热水温度t 1 = 50℃，该校洗浴中心热水系统年热水用量m = 46，200 t，根据热量计算公式： Table 1 Energy calorific value and equipment thermal efficienc 加热方式 能源种类 理论热值 热效率 实际热值 当量折标系数 等价折标系数 燃油锅炉 柴油 42.8 MJ/kg 0.88 37.66 MJ/kg 1.4571 kg∙ce/kg 1.4571 kg∙ce/kg 燃气锅炉 天然气 35.6 MJ/Nm 3 0.9 32.04 MJ/Nm 3 1.2143 kg∙ce/Nm 3 1.2143 kg∙ce/Nm 3 电锅炉 电 3.6 MJ/kWh 0.95 3.4 MJ/kWh 0.1229 kg∙ce/kWh 0.36 kg∙ce/kWh 电锅炉 + 污水源热泵 电 3.6 MJ/kWh 2.4 8.64 MJ/kWh 0.1229 kg∙ce/kWh 0.36 kg∙ce/kWh 空气源热泵 + 污水源热泵 电 3.6 MJ/kWh 3.45 12.42 MJ/kWh 0.1229 kg∙ce/kWh 0.36 kg∙ce/kWh 空气源热泵 电 3.6 MJ/kWh 3.1 11.16 MJ/kWh 0.1229 kg∙ce/kWh 0.36 kg∙ce/kWh 表1. 能源热值与设备热效率 Q = c m ( t 2 − t 1 ) (1) 式中：c为热水定压比热， kJ / ( kg ⋅ K ) 。 计算可得，年热水热负荷Q = 6，791，400 MJ，根据表1计算可得各热源方式的年运行能耗，如图1所示。 图1. 各热源方式年运行能耗图 从图1中可以看出各热源方式中，空气源热泵 + 污水源热泵最小，折合成等价标煤为196.9 t，电锅炉明显最高，其余相差不大。空气源热泵 + 污水源热泵年运行能耗约为电锅炉的27%，约为电锅炉 + 污水源热泵的复合热水系统的70%，因为空气源热泵 + 污水源热泵的复合热泵热水系统以空气和污水作为低温位热源，制热系数(COP)恒大于1，说明复合热泵热水系统的制热量始终大于耗功量，因此空气源热泵 + 污水源热泵的复合热泵热水系统比燃油锅炉、燃气锅炉和电锅炉有显著的节能效果；与空气源热泵相比，空气源热泵 + 污水源热泵的复合热泵热水系统的制热系数(COP)稳定在3.7左右，比空气源热泵的制热系数(COP)高，因此空气源热泵 + 污水源热泵的复合热泵热水系统的节能性优于空气源热泵。综上所述，空气源热泵 + 污水源热泵的复合热泵热水系统节能优势明显。