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混凝土3D打印是一種將水泥基復合材料逐層堆疊的新型增材制造技術，因其無模化、自動化、快速化和靈活化的建造優勢在建筑、橋梁、基礎設施等領域迅速興起，并表現出巨大發展潛力.3D打印是無模快速建造過程，可以在沒有模板支撐的前提下，自由靈活的快速建造異型混凝土結構和建筑。 3D打印趙州橋建成于河北工業大學北辰校區熙湖東側河道上，橋長28.10米，單拱跨度18.04米，橋寬4.20米。 3D打印趙州橋參照市政橋梁相關設計規范進行設計,為單跨雙腹拱結構，結構主拱設計為無鉸拱，腹拱為三絞拱，拱上建筑與主拱進行結構剛度分離,優化設計結果。結構安全性系數采用1.1,設計荷載為人群荷載4.2kPa，永久作用有：自重、徐變、裝配式構件殘余收縮、基礎水平和豎向變位等，設計考慮的可變作用有風力、流水壓力、溫度力，設計過程同時考慮的偶然作用有地震力；承載能力按照承載能力極限狀態進行檢算，裂縫及變形按照正常使用極限狀態進行檢算，檢算過程各項荷載以《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》為框架，同時根據3D打印實際情況適當調整荷載分項系數、組合系數等計算參數以保證結構安全性質。橋梁設計過程采用橋博與MIDAS CIVIL,檢算過程采用MIDAS CIVIL,有限元縫隙通過板梁單元進行結構設計，采用實體單元進行連接位置等的細部優化。設計同樣進行了施工階段計算和吊裝過程動態計算，為保證施工工程安全和吊裝后構件的可靠性，施工階段對結構裂縫要求提升至0.2 mm。經檢算各施工階段和成橋后各階段鋼筋拉壓應力及混凝土壓應力滿足要求，結構變形及裂縫滿足要求。   新材料： 3D打印大尺寸結構構件對水泥基膠凝材料的早強快凝等具有更為嚴格的要求，同時需要早期水化放熱低以及后期的低收縮。為了解決此技術難題，3D打印趙州橋項目精選白色高貝利特硫鋁酸鹽水泥、石英砂、石英粉以及玄武巖纖維等，通過不斷優化材料的配合比，制備而成特種水泥基 3D打印復合材料。該材料,3 天單軸抗壓強度 48~52 MPa，3 天水化放熱 220J/g，92 天收縮值 4?。特別地，該材料絕大比例的原材料為白色，很好的提升了打印結構的外觀美觀度。 新裝備： 為了滿足主拱打印的尺寸需求，研發了大型滑軌式機械臂 3D 打印機，機械臂臂展 3.3m，滑軌長度 6.0m，可一次性打印成型長度 11m 左右的結構構件，運動精度 0.1mm。材料的輸送為壓力泵輸送，管徑 30mm，長度 12m，可實現打印過程中的連續和持續供料。同時軟件部分，打印過程中的路徑規劃設計，為本課題組自主設計的一筆成型路徑規劃算法，提高了打印的效率，減少了大尺寸結構打印過程中斷點數量，保證了結構的連續性。新技術： 天津市地基承載力較弱，對拱橋結構的穩定性和安全性影響較大。因此，使用了內嵌式傳感器系統和云平臺系統，實時監測和傳輸拱腳的位移、預應力損失、拱頂的撓度等橋梁的健康狀態。同時使用了北斗，用于監測兩側橋臺的不均勻沉降等信息，建立了橋梁監測的三維可視化管理平臺。

天津大學突破傳統理論的束縛，首次提出了將航空航天領域應用的3D復合材料應用于生物醫學骨科領域的理論構想，并就復合材料在生物醫學領域應用的基礎理論問題進行了研究。研制了三維編織碳纖維/環氧樹脂復合材料骨折外固定架，并在臨床應用中取得了良好的效果。 三維編織纖維/樹脂復合材料不僅提供了足夠的強度和剛度（強度600-1300MPa，模量10-90 GPa），不產生應力遮擋，與傳統不銹鋼骨折外固定架相比，還具有質量輕、在X光片上無遮擋等突出優點。 三維編織碳纖維/環氧樹脂復合材料骨折外固定架及臨床應用 不銹鋼與 3D復合材料固定物X光片的比較

該項目自2004年成功研制出國內第一臺選區激光熔化快速成型機，實現了金屬零件的直接快速成型制造。目前，該金屬零件直接成型項目處于產業化階段，并將數字化、網絡化、個性化、定制化為特點的金屬3D打印技術應用在生物醫學領域中。 主要研發產品是Dimetal系列激光選區熔化成型裝備，包括Dimetal-250，Dimetal-100型成型機。醫學應用研究工作成績包括3D打印在牙科中的應用，如個性化舍側正畸托槽、牙冠固定橋和種植牙手術導板等激光選區熔化直接成型，其中個性化舍側正畸托槽已經獲得廣

D-泛解酸內酯是D-泛酸鈣與D-泛醇的重要手性中間體。D-泛酸作為一種重要的藥物、食品添加劑和飼料添加劑，用途廣，市場大，目前全球D-泛酸鈣消費量大約17000t/a，歐美各國是D-泛酸鈣的主要消費市場，其中美國約3200t/a、歐洲約2800t/a、亞洲約2500t/a、拉美等地區約500t/a。D-泛酸鈣在全球市場呈現平穩增長態勢，自然年增長率約5%。市場分析，泛酸鈣作為飼料添加劑其銷量將穩步增長，而它作為抑郁癥的輔助治療劑以及風濕性關節炎的輔助治療藥物前景十分光明。D-泛醇又稱為維生素原B5，在體內能轉化為泛酸，進而合成輔酶A，具有促進蛋白質、脂肪、糖類的代謝，保護皮膚表面和毛發光澤、防止疾病發生的作用，廣泛應用于化妝品和個人洗護用品。隨著D-泛酸鈣和D-泛醇新用途的不斷被發掘，預計其國際市場銷售有望迅猛增長。該反應中DL-泛內酯濃度20~25%，單次拆解率>30%；單批次反應周期<24 h；固定化酶重復使用不少于50次。

????3D互動教學系統就是利用虛擬技術模擬難以講解的教學場景，對于在現實生活中無法觀察到的自然現象或事物的變化過程，以及一些不可能出現的場景（如金字塔是如何建成的，晶體內部結構，天體形成等），在3D教室呈現，為學生創設一個情景化的學習環境，多維度呈現學習內容，調動學生視覺、聽覺、動覺等多感官參與，讓學生們感受到極強的逼真感，使抽象的概念和理論更加直觀化、形象。并且在3D教室中學生可以放心的進行各種實驗（物理、化學）練習（如爆炸、化學反應、青蛙解剖等），不必擔心由于操作的失誤所帶來的各種危險。 ????3D互動教學可以使學生以全新的方式學習，如用二維方式進行教學，一些復雜的概念將很難被學生理解。而且，無論是老師的教授過程還是對學生的吸引程度，二維方式都很難與3D媲美。3D教學不僅使學生們喜歡上課，而且還能加深學生在課上學到的知識。用3D圖像解釋復雜概念時候，會變得更容易理解，利于學生更好將課程內容形象化，發揮學生想象力。經歷過3D教學的孩子，能夠通過肢體語言、模型展示等方法，增強了視覺化的記憶能力，從而幫助學生縮短了學習概念的時間，提高了學生在課堂中的注意力并使他們更深入地思考問題。以這種方式學習將會大大提高學生的成績以及學生對信息的記憶時間。 3D互動教學是一個嶄新的教育方式，是視聽教育的未來發展方向，將開創一個全新教學模式。開展和推廣3D教學，將成為我國教育國際化的重要推動力。

XM-D013大、小循環電動模型 ? XM-D013大小循環電動模型的心臟作冠狀切面，顯示心臟左、右心房，左、右心室及整個心動周期內的搏動狀況與血液循環的生理機制，模型模擬人體心臟心動周期的活動，利用燈光的流動，演示血液在血管內流動的情況及體循環和肺循環的途徑，用于中小學校與大專院校講解人體解剖學課程，幫助學生了解心臟結構、心動周期與血液循環的途徑。 一、顯示內容： ■ 左右心房收縮，回心血由開啟的房室瓣口流入心室。 ■ 心房舒張的同時，心室收縮，房室瓣關閉。 ■ 動脈瓣開啟，血液由心室流入動脈。 ■ 心室舒張，動脈瓣關閉。 ■ 左右房室瓣開啟，血由心房流入心室。 ■ 顯示體循環和肺循環途徑。 二、技術參數： ■ 尺寸：51×23×86cm ■ 材質：PVC材料+木框 三、標準配置： ■ XM-D013大小循環電動模型：1臺 ■ 電源線：1根 ■ 說明書：1冊 ■ 保修卡合格證：1張

XM-D020尿的形成電動模型 ? XM-D020尿的形成電動模型顯示血液循環與尿的生成過程途徑，尿的形成包括腎小球的過濾，腎小管、集合管的重吸收和分泌排泄三個連續的生理過程。 一、示教內容： ■ 模型的結構為腎單位（由腎小體和腎小管組成）。 ■ 尿的生成過程是教學的難點及重點，模型的解剖部分突出了結構的特點，表現腎單位的結構及尿的生成過程。 ■ 腎小球做剖面，近端小管，遠端小管部分做剖面，集合管與乳頭之間做剖面。 ■ 尿的形成包括腎小球的過濾，腎小管、集合管的重吸收和分泌、排泄三個連續的生理過程 ，此過程用燈光顯示。 ■ 在近端小管中顯示葡萄糖和氨基酸等結構。 ■ 在集合管和乳頭管之間的剖面上顯示無機鹽、水分等結構。 ? 二、技術參數： ■ 尺寸：47×16×72cm ■ 材質：PVC材料+鋁合金邊框 ? 三、標準配置： ■ XM-D020尿的形成電動模型：1臺 ■ 說明書：1冊 ■ 保修卡合格證：1張

XM-D009自主神經電動模型 ? XM-D009自主神經電動模型顯示交感神經低級中樞、交感干；交感神經節前和后節纖維的分布規律；副交感神經低級中樞的部位；睫狀神經節、翼腭神經節、下頜下神經節、耳神經節等副交感節前纖維的起始和節后纖維的分布；盆內臟神經的分布情況，控制面板上獨立的按鈕。 ? 一、顯示內容： 左邊簡要顯示交感神經與脊神經的關系及交感神經結前纖維發出的部位及其三種方向，右邊是主體部分，清晰顯示模型的交感神經秘副交感神經的結構特點用其分布。 ■ 演示副交感神經的低級中樞（即腦骶部）： 1、腦干四對副交感神經核（又稱結前神經元）自上而下，為動眼神經副核、上泌涎核、下泌涎核、迷走神經背核（可分別閃亮）。 ①、動眼神經副核發出結前纖維，隨動眼神經，其中副交感神經纖維進入睫狀神經（副交感神經結）結后纖維分布二睫狀肌和瞳孔括約肌。 ②、上泌涎核發生結前纖維，隨面神經，其中副交感神經纖維至翼腭神經結（副交感神經結），結后纖維支配淚腺、鼻腔口腔粘膜的腺體。另一部分結前纖維至下頜下神經結（副交感神經結）結后纖維公布二下頜下腺和舌下腺。 ③、下泌涎核發出結前纖維隨舌咽神經其中的副交感纖維至耳神經結（副交神經結）結后纖維分布于腮腺。 ④、迷走神經背核發出臺前纖維，隨迷走神經至胸腹腔器壁內或附近至副交感神經結，結后纖維分布于相應的器官。 2、骶部副交感：脊髓骶部第2－4節的副交感神經核發出結前纖維骶神經分出副交感神經纖維加入盆從，隨盆叢至臟器附近或臟器壁內副交神經結，結后纖維分布于結腸左曲以下的消化管、盆腔臟器及外陰器。 ■ 演示交感神經低級中樞（即胸腰部）： 1、白交通支入交感干后有三種去向： ①、進入交感干后，終于相應節段的交感神經結。 ②、進入交感干后往上行、或向下行，并終止于上方或下方的神經結。 ③、進入交感干后，不換神經元既穿出交感干終止于椎前神經結（椎前神經結有腸系膜上神經結、腸系膜下神經結、腹腔神經結、主動脈肥膩神經結）。 上述白交通結前纖維入交感干后的三種去向均可發光顯示。 2、交感神經結發出的結后纖維有三種去向： ①經灰交通支（結后纖維返回脊神經分布于軀干四肢的血管、汗腺和豎毛肌（31對脊神經均有灰交通聯系）。 ②隨動脈行走，在動脈外膜處形成神經叢，并隨動脈分布至所支配的器官。 ③示交感神經結的結后纖維直接支配到所支配的器官。 ? 二、技術參數： ■ 尺寸：60×24×85cm ■ 材質：PVC材料+木框 ? 三、標準配置： ■ XM-D009自主神經電動模型：1臺 ■ 電源線：1根 ■ 說明書：1冊 ■ 保修卡合格證：1張

XM-D018心臟傳導系電動模型 ? XM-D018心臟傳導系電動模型展示傳導系與心電圖，是按成人心臟放大，主要示心臟的外形與其連接的大血管，左、右心房，左、右心室中的結構，心臟的血管，心臟傳導系是在此基礎上顯示出來的，傳導系統包括竇房結、 結間束、房室結、房室束，左、右束支和浦肯野纖維等。 ? 一、顯示內容： ■ 燈光顯示心臟傳系各組成部分的位置分布（竇房結、結間束、房室結、房室束、右束支以及變異的副傳導束等）。 ■ 二十種心律的心電圖，并與相應的心臟傳導系統同時顯示，以表示二者之間的關系。 ? 二、技術參數： ■ 尺寸：按1:2放大，40×40×9cm ■ 材質：PVC材料+木框 ? 三、標準配置： ■ XM-D018心臟傳導系電動模型：1臺 ■ 電源線：1根 ■ 說明書：1冊 ■ 保修卡合格證：1張

產品詳細介紹 特色： 1：模塊化設計 全新高精度金屬智能套件，讓整機的機械性能更加穩定。獨特的模塊化設計讓使用者能夠快速的了解設備原理、輕而易舉的組裝使用起來。從而刪繁就簡的下的是精益求精的結果，在后期改造需求下會更加方便使用者的切入和實現。 2：高精度直線滑臺運動    滑臺外形簡練、全金屬，具有精度高、壽命長、磨損小、節能低耗摩擦系數小、構造緊湊、通用性強等特點；組裝容易并具互換性、定位精度準確、效率高。 3：十步拼裝完成 Panowin F1注塑開模的高精度套件模塊，根據裝配手冊能十個步驟快速拼裝成一臺3D打印機。每個步驟之間都是通過簡單的螺絲裝配或者卡槽的插拔銜接彎成，對零經驗的操作者都是So Easy的事情。 4：全新切片軟件Pango    Pango為我司針對FDM類打印機研發的一款超智能切片軟件，特點是操作簡單、速度快、自帶模型庫、支撐智能等；切片數據算法精準極大的優化了成品效果。 5：高能的開發工具    Panowin F1不僅是一款簡單易用的3D打印拼裝套件，更是一款開啟智能世界的入場券。通過拼裝組合的動手過程，領略3D打印的技術根本原理；從而激發創造力。用最新的科學技術實現自己的想法，激發大家投身科學、數學、工程、設計等學習、創造熱情中。