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中国科学院高能物理研究所专利：一种用于磁共振成像超导磁体的优化设计方法
仿生材料结构优化设计研究取得进展（图）
仿生材料 结构优化 天然生物材料
2022/9/15
材料的强度和断裂韧性是保障构件安全服役的重要的性能参数，但二者往往表现为相互制约关系，且材料性能的持续优化压缩了既有强韧化策略进一步发挥作用的空间。天然生物材料具有复杂巧妙的组织结构和优异的力学性能，可为材料强韧化设计提供重要启示。然而，在金属材料体系中设计构筑仿生结构面临挑战：传统的制造加工方法（如熔炼、轧制、热处理等）很难在多级尺度上对金属材料的组织结构进行有效控制和精细调节；金属仿生材料的结...
经颅磁刺激现已广泛应用于心理认知科学、神经精神类疾病等领域的临床实验和研究中。经颅磁刺激设备中，刺激线圈的设计在颅内电场的形成过程中起重要作用。磁刺激线圈在大脑中产生的诱发电场需达到一定的阈值才能达到刺激目的。由于线圈表面磁场随着离线圈距离的变大迅速衰减，为了保证靶区电场刺激强度，线圈需要通以大电流，一般在数千个安培以上。在线圈中引入铁磁材料可辅助提高线圈诱发电场值，降低电流需求，但在实际使用过程...
苏州医工所杨晓冬团队提出一种用于经颅磁刺激的铁芯线圈优化设计（图）
杨晓冬 经颅磁刺激 铁芯线圈优化 电磁
2023/7/21
经颅磁刺激现已广泛应用于心理认知科学、神经精神类疾病等领域的临床实验和研究中。经颅磁刺激设备中，刺激线圈的设计在颅内电场的形成过程中起着至关重要的作用。磁刺激线圈在大脑中产生的诱发电场需要达到一定的阈值才能达到刺激的目的。由于线圈表面磁场随着离线圈距离的变大迅速衰减，为了保证靶区电场刺激强度，线圈需要通以大电流，一般在数千个安培以上。在线圈中引入铁磁材料可辅助提高线圈诱发电场值，降低电流需求，但在...
《细胞》最新成果为疫苗优化设计带来“解题法”（图）
黄病毒 寨卡病毒 登革病毒
2023/6/15
中国科学院深圳先进技术研究院脑信息中心正高级工程师、中国科学院深圳理工大学（筹）生命健康学院教授张小康
响应曲面模型的构建对多响应优化设计结果的影响至关重要。传统的响应曲面模型会事先对模型结构做出一系列的假设。然而，在面向复杂产品的质量设计时往往会出现模型结构错误设定的情况。结合半参数方法和贝叶斯抽样技术提出了一种新的多响应优化设计方法，以解决多目标之间的冲突、模型结构的不确定以及预测响应值的波动性问题。首先，利用半参数方法建立可控因子与响应之间的响应曲面模型；其次，基于贝叶斯抽样技术对模型误差进行...
西北工业大学2020年博士研究生入学考试协同优化设计系统工程考试大纲。
提出一种STM32+FPGA的存储控制系统优化设计。该系统以STM32F103作为主控，使用PVD监控STM32芯片的VDD引脚，并采用数据拼接的方式完成指令的接收、解析、编帧发送与应答。存储板FPGA在指令的控制下完成数据的存储与回读，以LVDS的形式发送，上传至上位机保存到电脑磁盘。经过多次测试，数据拼接的指令能够稳定传输，意外掉电时能够快速存储当前结束地址，回读数据用Matlab分析无误，系...
对设备的硬件电路和时序控制进行了优化设计与分析验证，对采集的模拟信号进行运放跟随和RC低通滤波设计，增强了阻抗变换和抗干扰能力，对AD采集进行了抗混叠滤波处理，同时内部采用双-RAM进行数据缓存设计，保证了数据传输的完整性和可靠性，提高了设备的采集精度，经实际测量，采集精度小于±0.5%。
基于4bit-CRC反馈网络的高速LVDS传输优化设计
低压差分信号传输 CRC校验 自动重传请求 零误码率
2020/3/27
针对低压差分信号在恶劣环境中高速度、长距离传输链路中的丢数与误码问题，硬件关键电路设计采用高速LVDS芯片搭建，并增加发送端信号预加重与接收端均衡器处理；逻辑上，应用Verilog HDL构建了一种简单、实用的向前纠错反馈编解码方法，数据收发端以每包数据8 KB采用4bitp-CRC生成校验结果，接收端判断校验结果一致与否发送重传与非重传 RS--422指令，配合收发端使用乒乓缓存，保证数据可靠高...
14TMRI大口径全身自屏蔽超导磁体的一种优化设计方法
MRI 线性规划 非线性规划 优化
2022/3/25
磁共振成像（MRI）的磁体设计首先是确保中心成像区的场值和均匀性，二是尽可能减少场值耗散的距离即漏磁5Gs线。基于此本文提出了一种线性与非线性规划联合优化的方法。首先将导体作为基本单元，在预布置线圈的空间范围内构建二维连续导体网格。通过线性规划搜索满足磁场约束条件的网格电流分布图。再将存在电流的网格离散为一个个矩形线圈区域，在保证场值均匀性、杂散场5Gs线范围以及线圈位置间隔、导体超导线安全裕度的...
APDL语言优化设计复合超声变幅杆
超声变幅杆 APDL 放大系数 优化设计
2018/3/23
为得到大振幅比的复合型变幅杆,研究了优化设计的方法.以窄端带有圆锥杆复合指数形变幅杆为例,在给定谐振频率和变幅杆大端及小端直径条件下,以谐振长度为设计变量,谐振频率为状态变量,放大系数为目标函数进行APDL语言优化设计.以得到的最佳设计序列,与传统解析法和程序结合的优化设计方法进行比较.结果表明,有限元优化方法与传统解析优化法得到的最大放大系数值相同.文章提供了一种有限元优化设计变幅杆的方法.
空间二维转台照准架的结构优化设计
拓扑优化 空间二维转台 照准架 有限元分析
2018/3/12
空间二维转台是空间相机等光电设备的主要承载机构，照准架作为转台的关键支撑部件，其刚度特性对于整个转台的刚度性能至关重要。为在减轻照准架重量的同时提高刚度性能，采用基于变密度法的拓扑优化理论，利用有限元软件MSC.Patran/Nastran对照准架进行拓扑优化设计。将照准架模态振型等效为推力作用下的模型变形，以结构刚度最大化为目标函数，剩余体积比为约束条件进行优化。结果表明：与经验模型相比，优化后...
可降解聚合物血管支架结构优化设计
可降解聚合物 血管支架 力学性能 Kriging代理模型 优化设计
2019/1/3
聚合物血管支架由于材料刚度较低导致其径向支撑能力相对于金属血管支架较弱，通常采用增大支架筋宽和厚度的方式来提高其径向支撑能力，但这不仅会降低支架的柔顺性能，减小血管管腔获得面积，还会增大表面覆盖率，从而增大支架内再狭窄的风险.为了设计出具有较小筋宽和厚度的聚合物血管支架，提高其径向支撑能力，本文采用一种将Kriging代理模型和有限元方法相结合的优化方法来优化支架的结构.采用Kriging代理模型...