随着对脑震荡损伤的长期后果的关注日益增加,人们开始重视开发能够准确预测大脑对冲击负荷的机械响应的工具。虽然有限元模型 (FEM) 可以估计动态负荷下的大脑响应,但这些模型无法快速(几秒内)估计大脑的机械响应。在本研究中,我们开发了一个多体弹簧质量阻尼器模型,该模型可以估计大脑对围绕一个解剖轴或同时在三个正交轴上施加的旋转加速度的区域运动。总的来说,我们估计了 50% 人类大脑内 120 个位置的变形。我们发现多体模型 (MBM) 与计算的有限元响应相关,但不能精确预测(平均相对误差:18.4 6 13.1%)。我们使用机器学习 (ML) 将 MBM 的预测与负载运动学(峰值旋转加速度、峰值旋转速度)相结合,并显著减少 MBM 和 FEM 之间的差异(平均相对误差:9.8 6 7.7 %)。使用独立的运动损伤测试集,我们发现混合 ML 模型也与 FEM 的预测有很好的相关性(平均相对误差:16.4 6 10.2 %)。最后,我们使用这种混合 MBM-ML 方法来预测出现在大脑不同位置的应变,对于复杂的多轴加速度负载,平均相对误差估计范围为 8.6 % 到 25.2 %。总之,这些结果展示出一种快速且相当准确的方法,用于预测大脑对单平面和多平面输入的机械响应,并提供一种新工具来快速评估整个大脑撞击负载的后果。 [DOI: 10.1115/1.4046866]
iSG20是IFN诱导的3 9 - 5 9 RNA外核酸酶,充当广泛的抗病毒因子。目前,将RNA暴露于ISG20的特征尚不清楚,尽管最近的研究表明,上映组的修饰在目标RNA对ISG20的敏感性中的调节作用。这些发现提出了一个问题,即这些修饰很丰富的细胞RNA如何应对ISG20。为了获得对该主题的无偏见,我们使用RNA-Seq和生化测定法确定调节RNA对ISG20行为的元素。RNA-SEQ分析不仅表明了细胞转录组的一般保存,而且还强调了组蛋白mRNA水平的小但可检测到的降低。与所有其他细胞蛋白的mRNA相反,组蛋白mRNA是未多烯基化的,并且在其3 9末端呈短茎 - 循环 - 促使我们检查了这些特征与ISG20降解之间的关系。我们获得的结果表明,RNA 3 9尾部上的poly(a)结合蛋白负载提供了针对ISG20的原始保护,很容易解释RNA-Seq观察到的细胞mRNA的总体保护。末端茎 - 循环RNA结构以前与ISG20保护有关。在这里,我们重新研究了这个问题,发现抗药性和对ISG20的敏感性之间的平衡取决于其治疗性稳定性。这些结果为调节ISG20的不同类别病毒的敏感性的复杂相互作用提供了新的启示。
摘要:本文介绍了一种在循环压缩载荷下获取碳纤维增强塑料 (CFRP) 平板冲击后损伤扩展的分析方法。基于引入的参考损伤模式 (RDM) 假设,给出了损伤增长寿命的解决方案。通过使用有限元分析 (FEA) 对裂纹驱动力与损伤大小的分析,可以确定获取损伤增长寿命的损伤临界大小。通过示例讨论和说明了损伤容限原理对包含冲击损伤的结构元件压缩-压缩循环载荷情况的适用性。使用引入的简化方法计算损伤增长寿命特征的结果表明,在复合材料结构中使用缓慢增长方法是可能的,但必须解决获得与所选裂纹驱动力测量有关的损伤增长率方程的精确参数的必要性。
1 荷兰乌得勒支大学医学中心 CDL 研究,乌得勒支大学,乌得勒支。2 荷兰乌得勒支大学乌得勒支药学研究所药剂学系。3 瑞典斯德哥尔摩卡罗琳斯卡医学院生物分子与细胞医学部实验室医学系。4 瑞典斯德哥尔摩卡罗琳斯卡大学医院胡丁厄细胞疗法和同种异体干细胞移植系 (CAST) 5 瑞典胡丁厄卡罗琳斯卡 ATMP 中心,ANA Futura 6 牛津大学儿科系,牛津,英国。7 英国牛津发育与再生医学研究所 (IDRM)。8 荷兰乌得勒支大学医学中心威廉敏娜儿童医院儿科呼吸医学系。 9 乌得勒支再生医学,乌得勒支大学医学中心,乌得勒支,荷兰。 * 通讯作者:ogdejong@uu.nl
在线性和非线性工程材料中 [ 1 , 2 ]。例如,在复合材料中,弥散损伤之后是损伤局部化和裂纹形成,最终导致断裂。在准脆性材料或受到循环载荷的金属中,裂纹形成和扩展在损伤开始后迅速发生。初始或诱导各向异性在材料损伤中普遍存在,对建模和模拟提出了挑战,正如许多现有的各向异性损伤复杂公式所示 [ 3 ]。相比之下,文献中很少发现连续损伤方法对金属单晶的应用,这可能是由于特定的各向异性变形和损伤机制。[ 4 ] 解决了单晶镍基高温合金的蠕变损伤,而 [ 5 ] 中的作者提出了一个与晶体粘塑性耦合的各向异性损伤模型框架。[ 6 ] 使用粘结区模型模拟单晶裂纹沿预定义路径扩展
随着芯片技术的发展,摩尔定律在微电子工业中的运用可能接近极限,三维集成电路(3D-IC)技术可以克服摩尔定律的限制,具有高集成度、高性能和低功耗的优势[1-3]。因此,3D IC中的芯片堆叠引起了电子工业的广泛关注,不同的键合技术被开发出来以保证芯片(或晶圆)的垂直堆叠,其中采用焊料的TLP键合已被提出作为实现低温键合和高温服务的有效方法。Talebanpour [4]采用Sn3.0Ag0.5Cu作为3D结构中的互连材料,经260 ℃回流温度和时效后获得了全IMC(Cu6Sn5/Cu3Sn)。储[5]研究了低温稳态瞬态液相(TLP)键合Cu/Sn/Cu和Ni/Sn/Ni焊点,分别检测到Cu 6 Sn 5 、Cu 3 Sn、Ni 3 Sn 4 、Ni 3 Sn 2 。陈[6]研究了基于TLP键合的Cu/Sn3.5Ag/Cu和Cu/Sn3.5Ag/Cu15Zn,焊点中检测到了Cu 6 Sn 5和Cu 6 (Sn, Zn) 5 ,研究发现Cu 6 Sn 5 由于其晶粒结构均一且脆性大,会降低键合可靠性;而Zn能有效地将均一晶粒结构修改为交错结构,从而提高键合可靠性。在3D IC结构中,完整IMC焊点在热循环载荷下的可靠性一直是重要的研究方向,有限元程序可以用来计算IMC焊点的应力-应变响应和疲劳寿命。田 [7] 研究了三维IMC接头的应力分析和结构优化
。CC-BY 4.0国际许可证。根据作者/资助人提供了预印本(未经同行评审认证)提供的,他已授予Biorxiv的许可证,以在2024年2月23日发布的此版本中显示在版权所有的此版本中。 https://doi.org/10.1101/2024.02.21.581442 doi:biorxiv preprint
骨骼脆弱性。2各种内部和外部因素加速了骨质流失过程,使骨骼更容易骨折。内部因素在青年,荷尔蒙和遗传疾病,血管和生化状况中的最高骨密度。另一方面,体育锻炼,营养,各种疾病,药物的消费是外部因素的例子。3骨质疏松症可以被视为骨折的危险因素。由于骨质疏松症的生长和骨质疏松症的生长,骨折的发生率越来越频繁,尤其是由于两种性别的全球衰老人群的增长。这些较高的骨折和骨质疏松症的发生率,尤其是在老年人群中,引起了增强的身体和心理问题,对卫生系统施加了高死亡率和沉重的成本。2
氢气(H2)具有高能量密度和燃烧后零二氧化碳(CO2)排放的特点,是最有前途的清洁能源之一。1,2如今,通过电化学水分解生产氢气可以有效地减少环境污染和能源消耗,被广泛认为是一种很有前途的碳中和技术。3 – 6水电解包括氢析出反应(HER)和氧析出反应(OER),可以在碱性或酸性条件下进行。7 – 9而工业兼容的大规模氢气生产基于碱性水电解。10 – 13然而,碱性HER比酸性介质中的HER更缓慢,需要相当大的能量来打破HO-H键以产生质子。14 – 17因此,开发高效的电催化剂来增强水解离和氢解吸是非常可取的。18,19
我们发现,许多经典概念需要扩展,以适应 AM(特别是激光粉末床熔合)中存在的特定微观结构(晶粒尺寸和形状、晶体结构)和缺陷分布(空间排列、尺寸、形状、数量)。例如,缺陷的 3D 表征变得至关重要,因为 AM 中的缺陷形状多种多样,对疲劳寿命的影响方式与传统生产的部件不同。这些新概念对确定 AM 部件疲劳寿命的方式有直接影响;例如,由于仍然缺少缺陷分类和可容忍形状和尺寸的量化,因此必须定义一种新策略,即理论计算(例如 FEM)允许确定最大可容忍缺陷尺寸,并且需要无损检测 (NDT) 技术来检测此类缺陷是否确实存在于组件中。这些示例表明,AM 部件的组件设计、损坏和故障标准以及特性(和/或 NDT)如何完全相互关联。我们得出结论,这些领域的同质化代表了工程师和材料科学家当前面临的挑战。