小鼠dic实验报告

1 / 18 小鼠 dic 实验报告 DIC技术在全场变形测量中的应用实验 一、 DIC技术的应用 数字图像相关法，又 称为数字散斑相关法，是应用于计算机视觉技术的一种图像测量方法。随着现代的工业技术、科学研究的飞速发展，在材料领域中，研究材料的位移和应变大小同时对材料的变形和力学性能具有重要的意义。而传统的接触式测量工具和传统的光学测量方法，由于其局限性已经不能再满足测量要求。数字图像相关法以其具备全场和局部变形测量、非接触测量、对场地要求不高、实现简单、应用范围广的优点，成为研 究材料位移和应变的大小新方法。它将物体表面随机分布的斑点或伪随机分布的人工散斑场作为变形信息载体，是一种对材料或者结构表面在外载荷或其他因素作用下进行全场位移和应变分析的新的实验力学方法。目前 DIC技术已经在电子封装、材料测试、断裂力学、航空航天、生物力学以及显微测量等众多领域得到应用，取得了瞩目的成就。 二、实验目的 本课采用教学实验及实践活动形式，让学生熟悉 DIC技术在全场变形测量中的作用及使用范围，了解利用 DIC 技术进行变形测量的典型流程及软硬件的使用方法，掌握利用DIC专用软件 Vic-Snap, Vic-2D 及 Vic-3D的操作方法并通2 / 18 过软件计算获得需要的实验结果，对实验结果进行必要的后处理以获得更多的变形信息。加强和巩固对工程材料、材料力学、成形技术等课堂上所学的理论知识，拓展学生的科研思维，培养学生综合应用所学知识、分析和解决工程实际问题的能力。由于其适用性广，可测量并获得任意试样形状或零件的表面变形信息，为研究生的相关科研研究提供一种强大的技术支撑及实验手段。 三、实验内容 1. 准备试样 a) 利用线切割手段，按照 GB/T 228-2002 标准切制试样，试件编号为 1-1 和 1-2； b) 利用香蕉水或三氯乙烷将试样表面清洗干净，清除试样表面的细小毛屑 ; c) 进行试样标号，用千分尺及游标卡尺测量并记录试样初始几何参数，如宽度、厚度等； d) 在试样需测试表面喷涂均匀的哑光白底漆，放置在阴凉通风处晾干，均匀喷洒哑光黑色散斑于哑光白底漆上，并晾干。所得散斑形貌如图 1 所示。 图 1. 试样测试区域的散斑图 2. 搭建实验台 a) 将喷漆处理好的试样装夹在拉伸机的液压夹具上，确保试件竖直夹在夹具上，以免产生非轴向力。 b) 架设 DIC设备，将工业摄像头装在三脚架，通过数据线和数据采集卡将采集计算机与摄像头相连，使镜头视场正对试样。 3 / 18 c) 调节摄像头的光圈及焦距。打开图像采集软件Vic-Snap，对于二维 DIC 测试系统，仅需采用一个工业摄像头，调节摄像头的光圈及焦距直至 Snap 软件得到最佳的质量图像为止 3. 拉伸实验并拍摄记录实验过程 设置好拉伸机的实验参数及 DIC摄像头的采样频率，同时启动拉伸机和 DIC设备进行实验，用 DIC 设备记录实验整个过程。 四、试验数据处理 软件计算 将记录的数字图像导入 DIC 专用软件进行计算，获得实验结果。其中，二维 DIC 测试系统采用 Vic-2D 软件进行计算。计算完成后提取所需的数据进行分析。 2.数据处理 基于二维 DIC 的金属薄板单向拉伸实验。 应力应变曲线 从拉伸机中提取试件 1-1 和试件 1-2 的应力应变曲线。但提取的工程应变和工程应力的关系，但实际拉伸过程中试件的截面在不断变化，最后产生颈缩，工程应变不能真实的反应材料的强度等性能。由 T=ln? 和 T=计算出材料的真实应变。 图 2.试件 1-1的工程应力 应变曲线 图 3.试件 1-1的真实应力应变曲线 图 4.试件 1-2的工程应力应变曲线 图 5.试件 1-2的真实应力应变曲线 4 / 18 提取的试件材料的基本力学参数：抗拉强度、均匀延伸率及断裂延伸率如下表所示。 表 1.材料的基本力学参数 关键截面的应变分布 图 6.试件 1-1 关键截面的应变分布 图 7.试件 1-2关键截面的应变分布 从试件 1-1和 1-2的关键截面的应变分布可以看出，随着拉伸的进行，试件各位置的应变不 断增大，试件发生颈缩以后，颈缩带处的应变急剧增大，而其余位置的应变基本不变，直至试件破裂。 颈缩点的应变历史 图 8.试件 1-1 颈缩点的应变路径 以试件 1-1 为例，从其应变历史可以看出，颈缩点的主应变不断增大，且随着时间的推移，达到颈缩状态的时候，应变速率急剧增大，与理论知识吻合。 变形过程云图 家兔急性弥漫性血管内凝血 摘要 目的：掌握动物实验常用技术，学习复制弥漫性血管内凝血动物模型，通过血小板计数、纤维蛋白原含量的测定、血浆鱼精蛋白副凝试验等血液学指标的实 验结果，进一步探讨 DIC 的发病机制。 方法：通过给家兔颈静脉缓慢注射 4%兔脑粉溶液制作 DIC 动物模型，使用 PcLab 数据采集系统采集家兔 DIC 前后的动脉压、静脉压和脉压等生理指标。 DIC 前后分时段采血进行血小板计数、纤维蛋白原5 / 18 含量测定和 3P试验等血液学指标的测定。 结果：通过注射4%兔脑粉溶液制作 DIC模型后，家兔的血压、呼吸等生理指标明显下降，血小板的数量和纤维蛋白原含量等血液学指标逐渐降低， 3P试验由阴性转化为阳性。 关键词：家兔 DIC 模型；血小板计数；纤维蛋白原含量测定； 3P试验 前言： DIC 是在某些严重疾病基础上，由特定诱因引发的复杂病理过程。致病因子引起人体凝血系统激活、血小板活化、纤维蛋白沉积，导致弥散性血管内微血栓形成；继之消耗性降低多种凝血因子和血小板；在凝血系统激活的同时，纤溶系统亦可激活，或因凝血启动而致纤溶激活，导致纤溶亢进。临床上多以出血、休克、多器官功能衰竭以及血管病性 1溶血等为突出表现。 实验用兔脑浸液经耳缘静脉注入家兔体内，能复制成家兔实验性 DIC，将在动物身上获得的资料和结果与人类疾病表现进行比较与分析，从而阐明 DIC 的发生 机理 , 揭示疾病发生 2发展的规律，为临床疾病诊断和治疗提供理论依据。我们小组通过静注兔脑粉溶液复制 DIC 动物模型，并在 DIC 前后分时段采血进行血小板计数、纤维蛋白原含量测定和 3P 试验等血液学指标的测定，6 / 18 以观察 DIC前后家兔的血液学变化，从而进一步了解 DIC 的发病机制。 1.实验材料： 动物：家兔 1 只，体重。 一般器械：粗剪刀、止血钳 8 把、组织剪、眼科剪、眼科颞、组织镊、手术线 2条、培养皿、 50ml注射器、 25ml注射器、 10ml注射器、 5ml注射器、 EP管 6 个、血细胞计数版、试管 8个、注射针头 2个、加样枪、枪头若干。 药品和试剂： 20%乌拉坦、 %肝素、 4%兔脑粉、 37生理盐水、 37饱和氯化钠溶液、 1%硫酸鱼精蛋白、血小板稀释液。 仪器设备： PcLab 计算机生物信号采集处理系统、压力换能器、动静脉插管、三通管、 37水浴箱、离心机、分光光度仪。 2.实验步骤： 家兔的捉拿、称重、麻醉与固定：捉拿家兔，称量体重，用 %乌拉坦由耳缘静脉缓慢注射，注射期间注意观察呼吸频率、肌张力、疼痛反射和角膜发射的 变化，待家兔四肢呼吸平稳，肌肉松弛，疼痛反射和角膜反射消失后，将其仰面固定于手术台上后颈部剪毛备皮。 颈动脉的分离与插管：沿甲状软骨下正中剪开皮肤，分离左侧颈动脉，经左侧颈动脉插入动脉管，观察并通过7 / 18 PcLab 计算机生物信号采集处理系统记录家兔此时的血压和呼吸。 取血样本：通过动脉插管取 4ml 动脉血置于有肝素的注射器中，以测定 3P 试验、纤维蛋白原、血小板计数并记录。 颈静脉的分离与插管：分离右侧颈静脉，经右侧颈静脉插入静脉管，以备补液和复制 DIC模型。 复制 DIC 模型：将 %兔脑粉溶液与 16ml 生理盐水混匀，沿家兔的耳缘静脉缓慢注射兔脑粉溶液，时间控制在10min以内。以备血液学指标的测定 15min后观察并通过 PcLab计算机生物信号采集处理系统记录家兔的血压和呼吸，抽取 4ml动脉血置于有肝素的注射器中，以测定 3P 试验、纤维蛋白原、血小板计数并记录。 45min 后观察并通过 PcLab 计算机生物信号采集处理系统记录家兔的血压和呼吸，抽取 4ml 动脉血置于有肝素的注射器中，以测定 3P 试验、纤维蛋白原、血小板计数并记录。 空气栓塞法 处死家兔。 3.测量指标： 血小板计数： 取 20 l全血，加入血小板稀释液中混匀。 8 / 18 用加样枪取一小滴滴到血球计数板内，静置 5min。 在显微镜下数出 5 个中方格内的血小板数并记录，血小板数为所数值 10个。 纤维蛋白原含量测定 取全血置于 EP管中，在 5000rpm， 3min 的条件下离心，分别取血浆置于两个试管中，做好标记。 取血浆置于试管中，加入饱和氯化钠溶液 ,充分混匀，置 37水浴中孵育 3min，作为实验组。 取生理盐水置于试管中，加入饱和氯化钠溶液 ,充分混匀，置 37水 浴中孵育 3min，作为对照组。 用分光光度计测量 OD520nm，以对照组调零后，测量并记录实验组光密度，计算纤维蛋白原含量，即实验组光密度值 20g/L。 血浆鱼精蛋白副凝试验 取全血置于 EP管中，在 5000rpm， 3min 的条件下离心，分别取血浆置于两个试管中，做好标记。 取血浆置于试管中，加入 1%硫酸鱼精蛋白液混匀。 室温下静置 30min 后摇动试管，出现白色纤维或凝块 者为阳性，均匀浑浊而没有出现白色纤维者为阴性。 4.实验结果： DIC前后家兔各项指标的观察与记录 9 / 18 “ +”：阳性；“ -”：阴性。 5.结果讨论： 将家兔各项正常生理指标及血液学指标与 DIC 后15min时相对应的各项指标比较发现： 家兔的舒张压和收缩压均有一定程度的下降，可能与发生 DIC后导致的循环系统衰竭有关。 呼吸频率增加，可能是因为循环衰竭，引起的血中CO2分压的增加，从而导致呼 吸中枢的兴奋。 血 小板数目减少，即血小板被消耗，说明 DIC 后凝血系统被激活。 纤维蛋白原含量增加，即凝血因子被释放，说明 DIC后凝血系统被激活。 3P试验结果阳性，是纤维蛋白单体再聚合成不溶性的纤维状或絮状的纤维蛋白丝沉淀所致，说明 DIC 后血浆中的纤维蛋白单体增多， DIC 后凝血系统被激活。 将家兔各项正常生理指标及血液学指标与 DIC 后45min时相对应的各项指标比较发现： 家兔的舒张压和收缩压均进一步降低，可能与发生DIC后导致的循环系统衰竭有关。 呼吸频率增加， 可能是因为循环衰竭，引起的血中CO2分压的增加，从而导致呼吸中枢的兴奋。 10 / 18 血小板数目持续减少，即血小板继续被消耗。 纤维蛋白原含量增加，即说明继发凝血因子被消耗。合并血小板减少这一现象，将会导致出血加剧。 3P试验结果强阳性，说明 DIC后血浆中的纤维蛋白单体持续增多。 6.实验结论： DIC与休克的关系： DIC 引起休克：低血压或休克是 DIC 早期的主要临床表现，尤其在急性 DIC 极易发生休克；休克晚期微循环改变主要表现为微循环麻痹、 扩张，对血管活性物质无反应，微血管中出现弥散性血管内凝血，并有广泛性出血、组织细胞的变性坏死，机体因此发生多器官衰竭。 休克引起 DIC：引起休克的病因与引起 DIC 的病因大多相似，且休克引起的微循环障碍，血流缓慢、瘀滞、缺氧、酸中毒等均容易促使 DIC 的发生。 DIC与休克的辩证关系： DIC和休克之间相互促进。DIC 起低血压或休克，使微循环衰竭加剧，又促进了 DIC 的发展，加重了 DIC 对机体的损伤。两病理过程互为因果，形 3成恶性循环。 弥散性血管 内凝血的分期及治疗： 高凝期：又称弥漫性微血栓形成期。病初，机体的凝血活性增高，以微血栓形成为主要特点，加之血小板的粘11 / 18 附性增高，各脏器微循环可有严重程度不同的微血栓形成。因此，该期治疗应在于抑制广泛性微血栓形成，防止血小板及各种凝血因子进一步消耗，即治疗以抗凝为主。 消耗性低凝期：该期主要特点为大量凝血因子的持续消耗和血小板的减少，且继发性纤溶功能增强。因此会出现严重程度不等的出血症状，也可能有休克或某脏器功能障碍的临床表现。该期微血栓形成仍在进行，抗凝治疗仍然非常重要，但因凝血因子 的进行性消耗，故应补充血小板和凝血因子。 继发性纤溶亢进期：该期微血栓形成已基本停止，主要特点为继发性纤溶亢进。大多有严重程度不同的临床出血症状，严重病人有休克及多器官功能障碍综合症的临床症状。若临床确认纤溶亢进是出血首要原因，则可适量应用抗纤溶药物，同时，由于凝 4血因子和血小板消耗，也应积极补充。 参考文献 1 陆晓华，程礼敏，李伟，等 . 弥散性血管内凝血 的 新 认 识 及 实 验 诊 断 进 展 J. 检 验 医 学 与 临床 ,2016:1229-1231. 2 李秀华，张兆龙，杨海萍，等 . 用兔脑粉浸液复制弥散性血管内凝血 J. 内蒙古医学杂 志 ,1997:204-205. 12 / 18 3 金惠铭 . 纤维连接蛋白及其与败血症、休克、DIC的关系 J. 中国病理生理杂志 ,1986:164-170. 4 李君君，陈方平，颜家运，等 . 弥散性血管内凝血早期诊断的实验研究 J. 临床血液学杂志 ,XX:82-84. 信息论与编码实验报告 指 导 老 师： 姓 名： 学 校：中国地质大学 班 级 序号： 071112-11 日 期： 2016年 11月 30日 1 目录 Ziv 字 典 编码 3 题目要求 3 程序流程 3 核心步骤 4 程序代码 5 测试结果13 / 18 9 效 果 分 析 及 改 进 建议 11 2. 信道容量计算 12 题目要求 12 程序流程 12 核心步骤 13 程序代码 13 测试结果 13 效果分析 14 3. 汉 明 码 的 编 码 与 解码 14 题目要求 14 程序流14 / 18 程 14 核心步骤 15 程序代码 15 测试结果 18 效 果 分 析 及 改 进 建议 19 4. 循 环 码 的 生 成 与 最 小 距 离 计算 19 题目要求 19 程序流程 19 核心步骤 20 程序代码 20 测试结果 23 效果分15 / 18 析 23 5. 卷 积 码 的 编 码 与 解码 24 题目要求 24 程序流程 25 核心步骤 25 程序代码 25 测试结果 31 效 果 分 析 及 改 进 建议 32 6. 上机总结 33 2 Ziv 字典编码 题目要求 Write a program that executes the Lempel Ziv 16 / 18 input to the program can be the English convertthealphabetstotheirASCIIcode ,findoutthe compression achieved for the following strings of letters. The Lempel Ziv algorithm can compress the English text by about fifty five percent. The cat cannot sit on the canopy of the car. 程序流程 1.编码算法： 3 2.解码算法与编码