數列的極限范例6篇

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數列的極限范文1

關鍵詞:極限,數列,函數

 

極限概念是數學分析中最重要的概念,如連續、導數、積分等都要用極限來定義,而且由極限出發產生的極限方法,是數學分析的最基本的方法.更好的理解極限思想,掌握極限理論,應用極限方法是繼續學習數學分析的關鍵.本文將主要闡述極限的概念、性質、方法等問題.

數列極限的ε-N定義是極限理論的重點與核心.

數列極限1.定義

設有數列{an}與常數A,如果對于任意給定的正數ε (不論它有多么?。偞嬖谡麛礜,使得當n>N時,不等式|an-A|<ε 都成立,那么就稱常數A是數列{ an }的極限,或者稱數列{an}收斂于A,記作

 

讀作“當n趨于無窮大時,an的極限等于A或an趨于A”。數列極限存在,稱數列{an}為收斂數列,否則稱為發散數列.

上述定義的幾何意義是:對于任何一個以A為中心,ε為半徑的開區間(A-ε,A+ε),總可以在數列{an}中找到某一項aN,使得其后的所有項都位于這個開區間內,而在該區間之外,最多只有{an}的有限項(N項).

對于正整數N 應該注意兩點:其一,N是隨著ε而存在的,一般來講,N隨著ε的減小而增大,但N不是唯一存在的;其二,定義中只強調了正整數N的存在性,而并非找到最小的N,我們只關注第N項以后的各項均能保持與常數a的距離小于給定的任意小正數ε即可.

2.性質

收斂數列有如下性質:

(1)極限唯一性;

(2)若數列{an}收斂,則{an}為有界數列;

(3)若數列{an}有極限A,則其任一子列{ank}也有極限A;

(4)保號性,即若極限A>0,則存在正整數N1,n>N1時an>0;

(5)保序性,即若 ,且A<B,則存在正整數N1,使得n>N1時an<bn,反之亦成立.

定理1 (收斂數列與其奇、偶項數列間的關系)數列{an}收斂于a的充分必要條件是它的奇數項數列{a2k-1}和偶數項數列{a2k}都收斂,且收斂于a.

函數極限 1.定義

(1)自變量趨于有限值時函數的極限:函數f(x)在點x0的某一去心鄰域內有定義,如果對于任意給定的正數ε(無論它多么?。?,總存在正數δ,使得對于滿足不等式的一切x,對應的函數值f(x)都滿足不等式,則常數A為函數f(x)在x→x0時的極限,記作

上述定義的幾何意義是:將極限定義中的四段話用幾何語言表述為

1對:任意以兩直線為邊界的帶形區域;

2總:總存在(以點x0位中心的)半徑;

3當時:當點x位于以點x0位中心的δ空心鄰域內時;

4有:相應的函數f(x)的圖像位于這個帶形區域之內.

(2)自變量趨于無窮大時函數的極限:設函數f(x)在|x|大于某一正數時有定義,如果任給ε>0,總存在著正數Χ,使得對于適合不等式|x|>Χ的一切x,對應的函數值f(x)都滿足不等式|f(x)-A|<ε,則稱常數A為函數f(x)當x→∞時的極限,記作

 

并稱y=A為函數y=f(x)的圖形的水平漸近線.

2.性質

(1)極限唯一性;

(2)局部有界性

若存在,則存在δ1>0,使得f(x)在去心鄰域內是有界的,當x趨于無窮大時,亦成立;

(3)局部保號性

若,則存在δ1>0,使得時,f(x)>0,當x趨于無窮大時,亦成立;

(4)局部保序性

若,,且A<B,則存在δ1>0,使得時f(x)<g(x),當x趨于無窮大時,亦成立.

定理2 函數f(x)當x→x0時,極限存在的充分必要條件是函數f(x)當x→x0時的左、右極限都存在些相等,即

利用定義證明極限下面介紹用“ε-δ(或N)”證明極限的一般步驟.

1.極限值為有限的情形:

(1)給定任意小正數ε;

(2)解不等式或,找δ或N;

(3)取定δ或N;

(4)令或,由或成立,推出或.

2. 極限值為無窮大的情形(僅以極限為+∞與自變量為例):

(1) 給定任意大正數G;

(2) 解不等式;

(3) 取定δ;

(4)令,由成立,推出.

利用極限的定義證明問題關鍵是步驟(2),應該非常清楚從哪一種形式的不等式推起,最后得到一個什么形式的式子,由此即可找到所需要的δ(或N).

極限存在準則1.夾逼準則

(1)數列極限的夾逼準則

如果數列{an},{bn}及{cn}滿足下列條件:

1存在N,n>N時,bn≤an≤cn;

2

則數列{an}的極限存在,且 .

(2)函數極限的夾逼準則

(以x→x0和x→∞為例)如果

1(或|x|>M)時,有

2(或),則(或)

(3)一個重要不等式

時,

2.單調有界數列必有極限

3.柯西(Cauchy)極限存在準則

數列{an}收斂的充分必要條件是:對于任意給定的正數ε,存在著這樣的正整數N,使得當m,n>N時,有|xn-xm|<ε.

數列極限與函數極限的聯系數列可看作一個定義域為自然數集的函數,當自變量從小到大依次取自然數時,便得到相應的一系列函數值, 其解析表達式為an=f(n);函數是連續的,數列相當于一個函數中的一些獨立的點,表現在圖形上數列是無數的點,而函數是一段曲線;把數列中的n用x來替換后如果函數f(x)存在極限則數列也必定有極限,但是反之不成立。

數列{an}的極限一般都是指n的變化使得極限值的產生,而n是一個正整數,函數的極限中自變量x可以趨向任何值,由此可知函數的極限更廣泛。

計算極限的常用方法1. 利用洛必達法則

三這是最常用的方法,主要針對未定型極限:

注意與其他工具(無窮小代換、變量代換、不定式因子的分離、各種恒等變形、泰勒公式等)相結合.

2. 利用已知極限

……

3. 利用泰勒公式

4. 利用迫斂性

5. 利用定積分求和式極限

6. 利用數列的遞推關系計算極限

7. 利用級數的收斂性計算極限

8. 利用積分中值定理計算極限

計算數列和函數極限的關鍵是綜合運用各種計算極限的方法,并不斷總結,才能較好地掌握計算極限的方法.

極限概念是數學分析中最重要的概念,如連續、導數、積分等都要用極限來定義,而且由極限出發產生的極限方法,是數學分析的最基本的方法.更好的理解極限思想,掌握極限理論,應用極限方法是繼續學習數學分析的關鍵.本文將主要闡述極限的概念、性質、方法等問題.

數列極限的ε-N定義是極限理論的重點與核心.

數列極限1.定義

設有數列{an}與常數A,如果對于任意給定的正數ε (不論它有多么?。?,總存在正整數N,使得當n>N時,不等式|an-A|<ε 都成立,那么就稱常數A是數列{ an }的極限,或者稱數列{an}收斂于A,記作

 

讀作“當n趨于無窮大時,an的極限等于A或an趨于A”。論文大全,函數。。論文大全,函數。。數列極限存在,稱數列{an}為收斂數列,否則稱為發散數列.

上述定義的幾何意義是:對于任何一個以A為中心,ε為半徑的開區間(A-ε,A+ε),總可以在數列{an}中找到某一項aN,使得其后的所有項都位于這個開區間內,而在該區間之外,最多只有{an}的有限項(N項).

對于正整數N 應該注意兩點:其一,N是隨著ε而存在的,一般來講,N隨著ε的減小而增大,但N不是唯一存在的;其二,定義中只強調了正整數N的存在性,而并非找到最小的N,我們只關注第N項以后的各項均能保持與常數a的距離小于給定的任意小正數ε即可.

2.性質

收斂數列有如下性質:

(1)極限唯一性;

(2)若數列{an}收斂,則{an}為有界數列;

(3)若數列{an}有極限A,則其任一子列{ank}也有極限A;

(4)保號性,即若極限A>0,則存在正整數N1,n>N1時an>0;

(5)保序性,即若 ,且A<B,則存在正整數N1,使得n>N1時an<bn,反之亦成立.

定理1 (收斂數列與其奇、偶項數列間的關系)數列{an}收斂于a的充分必要條件是它的奇數項數列{a2k-1}和偶數項數列{a2k}都收斂,且收斂于a.

函數極限 1.定義

(1)自變量趨于有限值時函數的極限:函數f(x)在點x0的某一去心鄰域內有定義,如果對于任意給定的正數ε(無論它多么?。偞嬖谡龜?delta;,使得對于滿足不等式的一切x,對應的函數值f(x)都滿足不等式,則常數A為函數f(x)在x→x0時的極限,記作

上述定義的幾何意義是:將極限定義中的四段話用幾何語言表述為

1對:任意以兩直線為邊界的帶形區域;

2總:總存在(以點x0位中心的)半徑;

3當時:當點x位于以點x0位中心的δ空心鄰域內時;

4有:相應的函數f(x)的圖像位于這個帶形區域之內.

(2)自變量趨于無窮大時函數的極限:設函數f(x)在|x|大于某一正數時有定義,如果任給ε>0,總存在著正數Χ,使得對于適合不等式|x|>Χ的一切x,對應的函數值f(x)都滿足不等式|f(x)-A|<ε,則稱常數A為函數f(x)當x→∞時的極限,記作

 

并稱y=A為函數y=f(x)的圖形的水平漸近線.

2.性質

(1)極限唯一性;

(2)局部有界性

若存在,則存在δ1>0,使得f(x)在去心鄰域內是有界的,當x趨于無窮大時,亦成立;

(3)局部保號性

若,則存在δ1>0,使得時,f(x)>0,當x趨于無窮大時,亦成立;

(4)局部保序性

若,,且A<B,則存在δ1>0,使得時f(x)<g(x),當x趨于無窮大時,亦成立.

定理2 函數f(x)當x→x0時,極限存在的充分必要條件是函數f(x)當x→x0時的左、右極限都存在些相等,即

利用定義證明極限下面介紹用“ε-δ(或N)”證明極限的一般步驟.

1.極限值為有限的情形:

(1)給定任意小正數ε;

(2)解不等式或,找δ或N;

(3)取定δ或N;

(4)令或,由或成立,推出或.

2. 極限值為無窮大的情形(僅以極限為+∞與自變量為例):

(1) 給定任意大正數G;

(2) 解不等式;

(3) 取定δ;

(4)令,由成立,推出.

利用極限的定義證明問題關鍵是步驟(2),應該非常清楚從哪一種形式的不等式推起,最后得到一個什么形式的式子,由此即可找到所需要的δ(或N).

極限存在準則1.夾逼準則

(1)數列極限的夾逼準則

如果數列{an},{bn}及{cn}滿足下列條件:

1存在N,n>N時,bn≤an≤cn;

2

則數列{an}的極限存在,且 .

(2)函數極限的夾逼準則

(以x→x0和x→∞為例)如果

1(或|x|>M)時,有

2(或),則(或)

(3)一個重要不等式

時,

2.單調有界數列必有極限

3.柯西(Cauchy)極限存在準則

數列{an}收斂的充分必要條件是:對于任意給定的正數ε,存在著這樣的正整數N,使得當m,n>N時,有|xn-xm|<ε.

數列極限與函數極限的聯系數列可看作一個定義域為自然數集的函數,當自變量從小到大依次取自然數時,便得到相應的一系列函數值, 其解析表達式為an=f(n);函數是連續的,數列相當于一個函數中的一些獨立的點,表現在圖形上數列是無數的點,而函數是一段曲線;把數列中的n用x來替換后如果函數f(x)存在極限則數列也必定有極限,但是反之不成立。論文大全,函數。。

數列{an}的極限一般都是指n的變化使得極限值的產生,而n是一個正整數,函數的極限中自變量x可以趨向任何值,由此可知函數的極限更廣泛。

計算極限的常用方法1. 利用洛必達法則

三這是最常用的方法,主要針對未定型極限:

注意與其他工具(無窮小代換、變量代換、不定式因子的分離、各種恒等變形、泰勒公式等)相結合.

2. 利用已知極限

……

3. 利用泰勒公式

4. 利用迫斂性

5. 利用定積分求和式極限

6. 利用數列的遞推關系計算極限

7. 利用級數的收斂性計算極限

8. 利用積分中值定理計算極限

計算數列和函數極限的關鍵是綜合運用各種計算極限的方法,并不斷總結,才能較好地掌握計算極限的方法.

參考文獻1.CalculusandItsApplications(EighthEdition),(美)MarvinL.Bittinger著,楊奇毛云英譯,機械工業出版社,2006.7

2.高等數學—及其教學軟件(第二版),上海交通大學編,科學出版社,2005.6

3.微積分(Ⅰ),清華大學數學科學系《微積分》編寫組,清華大學出版社,2004.2

4.數學分析選講,徐新亞夏海峰著,同濟大學出版社,2008.8

數列的極限范文2

極限是一種“變化狀態”的描述。此變量永遠趨近的值A叫做“極限值”(當然也可以用其他符號表示)。

極限是無限迫近的意思。

數列{Xn}的極限的極限是a,代表數列xn無限迫近a。

數列的極限范文3

關鍵詞:數據采集系統 現場可編程門陣列技術 應用

中圖分類號:TM452 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)04-0100-02

隨著社會發展速度的逐漸加快,人們對數據采集系統速度的要求也隨之提高,傳統的數據采集系統已經不能滿足現在的需求,它的缺點日益的暴露出來。傳統的數據采集系統主要是通過單片機來進行工作的,利用單片機作為控制模塊以及控制存儲器的工作的。單片機的時鐘頻率相對比較低,主要是利用軟件來實現數據的采集,速度相對比較慢[1]?,F場可編程門陣列技術恰恰與單片機具有相反的特點,具有單片機沒有的特性,主要是通過硬件來實現數據的采集,時鐘頻率比較高,運行的的速度也快,在數據采集系統設計中得到很好的使用[2]。

1 基于現場可編程門陣列技術采集系統的設計結構

(1)通過利用現場可編程門陣列技術作為控制模塊,采用現場可編程門陣列技術加上MCU的結構,現場可編程門陣列技術在系統中起到連接MCU和集成電路的作用,MCU主要是負責數據的處理以及傳輸?,F場可編程門陣列技術作為控制模板改變傳統單片機的缺點,現在由現場可編程門陣列技術來實現數據的硬件采集[3]。首先主要是由單片機把帶有任務的采集表掃描到現場可編程門陣列技術的內部任務區,在RAM里面主要設置好采集所需要的相關寄存器,最后再實現現場可編程門陣列技術的工作。由現場可編程門陣列技術通過一系列的時鐘運算以及邏輯運算,再按照用戶的需求從而完成RAM里面的帶有任務的采集表,完成任務的采集表然后保存到數據的緩存區FIFO中,一旦達到FIFO中的余度值后,再有單片機進行余下的工作。(2)在這個系統的結構中,通過運行現場可編程門陣列技術在很大程度上減輕了單片機的運行時間,從而提高了數據的采集效率,也是數據提高了可靠性以及時效性。

2 現場可編程門陣列技術的應用方案和工作原理

(1)設計采集參數轉換。對采集參數的轉化以及任務調度的設計主要是建立所需要的硬件電路,一直等采集數據的到來就立即啟動AD,從而進行數據采集工作。如下圖1所示:

在這個采集參數的設計中,對于快任務(FastTask)在采集時,掃描時針開始工作主要取決于單片機對數據的采集,當單片機開始啟動對數據的采集時,掃描時鐘才開始運動,這時,掃描周期計時器以及采樣周期計時器也相繼開始工作[4]。此時,AD采集這一次的快任務(FastTask),一旦FastTask當前的寄存器得到更新,就立即進行采集參數的轉換。將轉換完的的數據采集到AD芯片之前的采集模擬電路中,等待下次的采集時間。

快慢任務的任務選擇控制圖如下圖2所示:

(2)數據的采集和存儲。在數據的采樣和存儲中,由于ADs8325芯片的工作特點,采集來的數據需要經過串聯或者并聯后轉換成十六位的并行數據。在內部緩存區(FIFO)控制下存儲到FIFO中。如下圖3所示:

4 現場可編程門陣列技術的模塊設計

4.1 設計控制模塊

控制模塊主要是由兩部分組成的,一個是control interface模塊,另一個是control enable模塊,主要的任務是負責圖像的采集顯示接口的同時使用,當完成解碼芯片以后,從CONFIGURACION OK鍵能夠輸入使能信號,啟動這個模塊,然后在通過href以及odd信號來啟動圖像模塊和顯示接口的模塊,只有當href=1時就表示通過UPO傳輸像索數據,當odd=0時表示的是偶數場,當odd=1時表示的是奇數場。

4.2 設計Inter-Integrated Circuit總線配配置模塊

Inter-Integrated Circuit總線配配置模塊主要是通過利用I2C總線的協議對視頻解碼器進行配置的,時鐘率主要為20KH2。利用這個模塊能夠完成對視頻解碼器的配置,配置模塊如下圖5所示:

在這個配置模塊中,inicio conf表示的是啟動對視頻解碼器進行配置,高電平是有效的;CONFIGURACION OK表示的是視頻解碼芯片配置好,完成以后能夠輸出一個控制信號給控制模塊,實現數據的采集;SDA和SCL主要表示的是為視頻解碼器相應的信號。

4.3 雙口RAM的設計模塊

(1)主要功能。主要是通過單片機首先將采集任務下載到現場可編程門陣列技術的內部不緩存區中,然后當現場可編程門陣列技術工作時,就會按照RAM中的數據進行采集[5]。它主要的信號有WCLK,讀寫使能(WE=1寫或者WE=0禁寫,以及WADDR和RADDR等等。

(2)雙口RAM的設計模塊的仿真。主要是通過調用Max+PlusI軟件中的LPM模塊,選擇符合設計要求的RAM來進行修改,最后進行仿真,如圖5所示。

4.4 設計視頻解碼器的圖像采集接口模塊

圖像采集模塊主要是用于圖像的采集并且將模擬的視頻信號轉換成位數字視頻信號。這個模塊與視頻解碼器的VPO數據總線以及RTS1、RTS0相連,RTS1、RTS0分別表示的是場同步信號以及行同步信號,在這兩種信號同時有效的時候,輸出的數據才是有效的圖像數據,反之,就是消隱信號。視頻信號有效主要可以分為兩種場,一種是偶數場,一種是奇數場,有效數據總共有576行,在這有效數據中,偶數場的有效數據有336-623行,奇數場的有效數據位23-310行,剩下的數據就是垂直控制信號。標準ITUYDU的格式如下表1所示:

表1 標準ITUYDU的格式

4.5 設計格式轉換模塊

5 結語

綜上所述,通過利用現場可編程門陣列技術在數據采集系統中的應用,能夠使數據的運行速度加快,增加了系統的靈活性,從而提高了數據的采集效率以及增加了數據的可靠性。因此,利用現場可編程門陣列技術進行的數據采集系統是一種比較高效的數據采集方案。

參考文獻

[1]楊書杰,郭宗蓮.基于FPGA的高速數據采集系統研制[J].電力自動化設備,2008,28(6):46-49.

[2]張,姜敏,趙磊.基于FPGA的動態軌道衡數據采集系統[J].同濟大學學報(自然科學版),2010,38(10):40—43.

[3]安榮,任勇峰,李圣昆,基于FPGA和USB2.0的數據采集系統[J].儀表技術與傳感器,2009,3(1):68-71.

數列的極限范文4

[摘要]目的:探討患兒腭裂手術修復的最佳時機。方法:對1997~2005年間在我院治療的1~12個月的354例唇腭裂患兒進行手術修復,按年齡分四組分別對其術中、術后各項指標及發音效果進行對比、分析和評估。結果:手術全部獲得成功,354例患兒術中、術后均未出現嚴重的并發癥,其中1~3個月年齡組患兒術中出血少,術后恢復快,術后體重普遍增加;年齡組越大,術中出血量越多、術后體重普遍下降,術后恢復較慢;術后發音效果1~3月年齡組語言效果優于其他各年齡組;近期內未發現明顯上頜骨發育障礙。結論:在手術技術成熟和條件具備下,3月左右是腭裂修復的最佳時機。

[關鍵詞]腭裂;修復時機

[中圖分類號]R782.2+ [文獻標識碼]A [文章編號]1008―6455(2006)12-1386-02

唇腭裂是小兒常見的先天性畸形,其發病率在先天性畸形中居第4位,在我國發病率高達1%~2%,其不僅影響小兒外貌和發音,而且造成小兒及家長嚴重的心理負擔,為有效地恢復正常的語言功能,矯正形態上的畸形和盡可能地減少心理創傷,獲取最佳治療效果,唇腭裂的早期手術修復已備受推崇。我院整形外科自1997~2005年收治1~12個月唇腭裂患兒354例,通過對其術中、術后及語音效果各項指標的對比、分析和評估,進一步探討唇腭裂患兒腭裂修復的最佳時機。

1 臨床資料

1.1 一般資料:共收治1~12個月唇腭裂患兒354例,按年齡分為四個組。

第一組:(1~3個月):80例,其中單純腭裂25例,腭裂合并唇裂55例;男53例,女27例。

第二組:(4~6個月):149例,其中單純腭裂33例,腭裂合并唇裂116例;男97例,女52例。

第三組(7~9個月):82例,其中單純腭裂28例,腭裂合并唇裂54例;男35例,女47例。

第四組(10~12個月):43例,其中單純腭裂11例,腭裂合并唇裂32例;男27例,女16例。

1.2 治療方法

1.2.1 麻醉方法:常規氣管內插管靜脈復合麻醉。早期我院用異氟醚吸入維持,近幾年改用靜脈藥物維持,具有鎮痛好、松弛好、蘇醒快、安全可靠等優點。

1.2.2 手術方法:單側腭裂采用兩大瓣后推+梨骨瓣法,雙側腭裂采用雙側梨骨粘骨膜瓣與二瓣聯合手術法,合并唇裂者,同期采用改良millard法或鼻前庭三角瓣法進行修復(雙側唇腭裂合并前頜上翹明顯者則分期手術),術后常規用粗線貫穿舌體作牽引預防,避免術后舌后墜引起呼吸道梗阻。

1.3 結果:各組病例手術經過順利,術后無嚴重不良反應發生,傷口愈合良好。

1.3.1 由表1可以看出:1~3月年齡組患兒出血量少,術中輸血率低,手術時間短,術后進食不受影響,術后大部分患兒體重增加,術后10天出院時,體重平均增加0.3kg,術后傷口愈合良好。4~6個月年齡組患兒出血量明顯增多,術中輸血率略高為9%,手術時間略長,術后進食略受影響,術后10天出院時,體重維持原水平較多。7~9月和10~12月年齡組患兒情況類似:出血量多,手術時間稍長,術后進食明顯受限,進食量少,術后體重明顯下降,一般為0.5~1.0kg。

1.3.2 術后語音療效評估:將術后發音效果評審分4級:①優:發音清晰,幾乎與正常人無異;②良:鼻音輕,發音較清晰;③一股:鼻音較重,但能聽懂;④差:鼻音重,不易為人聽懂。

術后隨訪病例1~8年不等。根據以上標準評估發音效果,1~3月年齡組優良率93%,4~6月年齡組優良率83%,7~9月年齡組優良率80%,10~12月年齡組優良率76%,隨年齡組增大,術后發音優良率呈下降趨勢。各年齡組發音效果優良率分別與1~3個月年齡組比較,經卡方檢驗,ρ<0.05具有顯著性差異。各手術年齡組發音效果見表2。

2 討論

2.1 腭裂是一種常見的口腔頜面部發育畸形,長久以來其手術治療的時機一直存在爭議,各家意見最大的分歧在于早期手術修復是否影響上頜骨的正常發育以及患兒是否耐受手術,即手術的安全性問題,本研究臨床實踐表明嬰兒唇腭裂手術修復在安全性方面是可行的。

2.2 有學者認為早期手術會影響腭骨及上頜骨的發育,國內外不少學者的臨床及動物實驗結果表明:腭裂患者的頜面部畸形主要是由于胚胎期間的潛在缺陷因素導致,同手術無關。相反,手術可以把骨骼發育的趨向引入正軌。國內姚隆潔、袁文化等研究腭裂手術對上頜骨發育的影響,認為手術對頜骨發育的干擾未起重要作用。上海九院朱昌指出:術后雖導致硬腭后端傾斜度增加和下頜骨升支進一步縮短,但對硬腭前后徑和橫徑的發育及牙弓變化,前面部高度及前上、下面部高度的比例均無明顯影響,手術前后矢狀面的鼻咽腔面積與口腔面積的比例與正常人基本相同。而現在由于正畸和正頜外科的介入,使得頜骨畸形的問題可以解決,為腭裂的早期手術解決了后顧之憂。本組病例術后近期語言隨訪時各年齡組病例均未發現有明顯面中部發育障礙,也與以上觀點相符,但由于時間太短,有待進一步追蹤觀察。

與唇裂不同,腭裂修補的主要目的在于恢復正常的語言功能,而早期手術可以最大限度地恢復腭裂患者的語音語言功能。語言學習的先決條件受聽力、語音器官解剖的完整性、神經肌肉強度和協調以及大腦感知等多種因素的影響,患兒3個月開始音素形成,5個月時開始分辨和應用音素,是語音發音階段中最敏感最重要的時期。若在此之前能在解剖上將腭裂裂隙修補好,不僅能防止畸形的擴大,而且為發音提供了一個較為正常的語音器官,則可恢復正常的語音效果;早期手術還可避免腭部肌肉發育障礙及廢用性萎縮,減少呼吸系統感染的機會,減少和避免中耳炎的發生,有助于患兒聽力培育,術后也便于喂養,有助于患兒的生長發育及心理健康,嬰兒早期腭裂修復已成為國內外學者的共識,但究竟何時為修復的最佳時機,尚未見深入、細致的報道。

2.3 本研究通過嬰兒期唇腭裂手術修復時各年齡組之間的各項指標比較顯示:患兒術中出血量、輸血率、手術時間隨年齡增大有增加的趨勢,術后進食影響及體重影響亦有增加趨勢。1~3個月年齡組患兒完全可以耐受手術,由于其痛覺不敏感,術后吃奶幾乎不受影響,身體恢復快,術后體重普遍增加。由于他們對腎上腺素特別敏感,局部注射1/20萬腎上腺素生理鹽水后止血效果好,術中幾乎不出血,術野清晰,有利于手術順利進行,又因組織瓣小,縫合針數也少,使手術時間大大縮短,減少了手術對患兒發育的影響。

我們對各組患兒術后發音效果的評估可知,隨年齡增大其發音優良率呈下降趨勢,經統計學分析,1~3個月年齡組語音效果優于4~12個月各年齡組。

研究表明1~3個月年齡組患兒手術由于出血少、時間短、術后恢復快、傷口愈合好、語音效果佳,可為腭裂手術的最佳年齡,但由于新生兒期患兒有生理性腹瀉和生理性黃疸的出現,而病毒、弓形蟲感染及環境污染往往使黃疸期延長,應該避開,故我們認為只要具備嫻熟的手術技術、完善的麻醉設備與經驗以及豐富的兒科護理知識,3個月左右應是腭裂修復的最佳時機。

數列的極限范文5

關鍵詞:彈塑性斷裂 J積分 D-M模型 塑性區尺寸 數值模擬 ANSYS

中圖分類號:O344.3 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)05(c)-0091-03

一般脆性金屬材料,如鑄鐵等在裂紋擴展前,其端部都將出現一個塑性區。當此塑性區尺寸很小,即遠小于裂紋時,線彈性斷裂力學仍有足夠的精度。此類斷裂稱為小范圍屈服斷裂,可以采用對線彈性力學導出的應力強度因子進行修正的方法來處理。然而對于延性較好的金屬材料,如果在裂紋擴展前,塑性區尺寸已經接近甚至超過裂紋本身的尺寸,就屬于大范圍屈服斷裂問題。此時線彈性斷裂力學理論已不再適用,用應力強度因子衡量裂尖應力場強度將失去意義。這種塑性變形占較大比重的斷裂問題就要用彈塑性斷裂理論來解決,目前廣為應用的是COD原理.J積分理論等方法[1]。其中,J積分作為一個重要的斷裂參量,在彈塑性領域中能起到反映裂紋尖端應力.應變場奇異性強度的作用,因而是描述材料斷裂的一個重要判據。此外J積分具有與積分路徑無關的特性,它可以避開裂尖高應變區求得可靠的結果。由于在工程應用上,彈塑性斷裂的J積分數值計算十分困難,有限元法便成為求解J積分一個很重要的手段。

1 基本理論與方程

1.1 D-M模型與常見參量

對于含裂紋薄板結構,加載時發現裂紋尖端的塑性區成扁平狀[2],如圖(1),這就是所謂的D-M模型,即Dugdale―Barenblatt帶狀屈服區模型。它是一個彈性模型,把裂紋長度由原來的2a擴展到2(a+d),裂紋尖端前緣的塑性變形只集中在裂紋的延長線方向一長度為d應力為的窄長材料中,而2(a+d)外材料仍處于彈性狀態?;诖四P涂梢暂^好地處理具有穿透型裂紋的板的彈塑性問題,有的學者還對D-M模型進行了研究與應用[3-4]。

J積分是Rice在討論裂紋問題時提出來的,它避開直接計算裂紋尖端附近的彈塑性應力應變場,并具有與路徑無關的特性,可作為表示裂紋尖端應變集征的平均參數。COD[5],即張開位移,是指裂紋體受載后,裂紋尖端的裂紋表面張開的位移量。一定的COD值對應于裂紋端部的一定應力與應變場強度,即可以把COD的值用作間接度量,并用符號δ表示。J積分與COD在彈塑性斷裂力學中起很重要作用,在工程中常用來作為結構安全評定的參數。

1.2 J積分解析式的求解

下面以均勻受拉的中心穿透裂紋為例,求基于D-M模型的理想彈塑性材料下J積分的解析解。分為兩個步驟:(1)D-M模型下,J積分與COD的關系。(2)D-M模型下,裂紋尖端張開位移,即COD。

步驟1 J積分與COD的關系

在圖(1)所示裂紋尖端取回路ABC,即圍繞塑性區的一個回路求J積分。

J=

沿AB BC段dy=0 ds=dx及=

所以J= (1)

又由式(1)得J= (2)

步驟2 裂紋尖端張開位移COD

裂尖張開位移δ可以由圖(2)中的(a)與(b)的COD疊加而成。

圖(a)與(b)情況下的應力強度因子[6]分別為:

由彈塑性裂紋特性知,裂尖處,解得

(3)

在x=a處,圖(a)與(b)的裂紋張開位移分別為

裂尖的張開位移 (4)

綜上,結合式(2)(3),得 (5)

此即為D-M模型下彈塑性材料J積分解析解表達式。

2 彈塑性J積分的有限元模擬

2.1 彈塑性J積分算例

以均勻受拉的中心穿透裂紋板為計算模型,平面應力狀態,幾何模型如圖(3)所示。2a=50 mm,2b=200 mm,2h=400 mm.材料的屈服應力Mpa,E=205000Mpa,。由對稱性可取模型進行建模分析[7-8],全模型網格劃分如圖(4)所示。

2.2 分析與討論

2.2.1 J積分大小隨裂紋長度的變化情況

為了方便表示,用作為裂紋長度的表征參數。取不同的裂紋長度,ANSYS分析程序給出的J積分值,并與D-M模型的解析解 式(4)進行比較,列于表1。從表中可以看出,J積分隨著裂紋半長度a增大而幾乎成線性增大。從誤差在允許范圍內知,ANSYS等有限元軟件可較準確的求得J積分的值,從而為工程應用提供了方便與可行性。

2.2.2 J積分大小隨外荷載的變化情況

為了方便表示,用作為外荷載的表征參數。取不同的外荷載,ANSYS分析程序給出的J積分值,并與D-M模型的解析解 式(4)進行比較,列于表1-II。圖(5)示出了裂紋初始半長度a一定時,ANSYS給出的值與D-M模型解析解隨外荷載的變化關系,呈非線性增大。同時發現在小于0.7時,由有限元方法計算的J積分與D-M解析解誤差小于3%;當外荷載繼續增大時,由于塑性區尺寸開始變得較大,見圖(6),不能選擇合理的J積分的路徑,導致誤差變得較大,需經多次選擇才能找到誤差小的路徑。

2.2.3 塑性區尺寸隨外荷載的變化情況

由3式可求出彈塑性裂紋的塑性區尺寸d=c-a ,由該式可以看出裂紋塑性區尺寸與裂紋初始半長度a及外荷載有關[9]。圖(6)則給出了塑性區相對裂紋半長度的大小隨外載荷的變化圖,從圖中可看出,當裂紋初始半長度a恒定時,外荷載增大時,塑性區尺寸也隨之增加。并且接近1時,裂紋塑性區尺寸趨近于無窮大,也就是裂紋整個被塑化,此時整個板材已全面屈服,即屬于全面屈服斷裂問題。圖(7)給出了平面應力下,不同外荷載時,塑性區的Mises屈服準則下的等效塑性應變云圖??梢钥闯鏊苄詤^成蝶狀,并且其大小隨外荷載增大而增大。

3 結語

該文基于有限元軟件對彈塑性裂紋J積分與裂紋長度及外荷載的關系,塑性區尺寸與外荷載的關系進行了數值分析。最后強調一點,J積分雖具有明確的理論基礎和物理意義,可以作為表示裂紋尖端應力場奇異性強度的度量參數等優點。但嚴格地講[3],(1)只能適用于彈性體和服從全量理論的塑性體;(2)只能應用于二維;(3)只能適用于小變形問題;(4)只能適用于裂紋表面無荷載作用的情況。

參考文獻

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[2] 洪啟超.工程斷裂力學基礎[M].上海:上海交通大學出版社,1987.

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[4] 劉元鏞,湯玄春.J積分的數值計算及Dugdale模型的彈塑性修正系數Φ的適用范圍[J].西北工業大學學報,1987(4).

[5] 酈正能,何慶芝.工程斷裂力學[M].北京:航空航天大學出版社,1993.

[6] 中國航空院.應力強度因子手冊[M].北京:科學出版社,1993.

[7] 趙海濤,石朝霞,戰玉寶.基于ANSYS的J積分計算與分析[J]. 煤礦機械,2007(5).

數列的極限范文6

【關鍵詞】汽化電切術;前列腺增生癥;手術室護理

經尿道前列腺汽化電切術(TUVP)是近年來開展的治療前列腺增生的新方法,是由TURP 改良而來,電極接觸前列腺組織迅速加熱至汽化溫度,使組織汽化,在汽化深層形成凝固層,從而減少出血和灌洗液吸收,具有手術安全、出血少、療效可靠、術后恢復快的優點[1]。我院泌尿外科2005年8月以來施行64例經尿道前列腺電汽化切除術,現將手術配合報告如下。

1 臨床資料

本組年齡68~91(平均73.6)歲。前列腺大小(根據B超值計算)39~141g,病史6個月~15年,多合并有不同疾病,如心、肺、腎等疾病。術前均經B超、尿動力學測定、PSA特異抗原檢查,排除神經源性膀胱、前列腺癌。臨床表現為尿頻、排尿困難、急性尿儲留、充盈性尿失禁、血尿。

2 手術配合

2.1 患者的心理護理 術前1 d到病房訪視患者,了解患者病情及一般情況,與其進行交談,了解患者對手術的顧慮,有針對性的進行心理疏導,同時簡要介紹手術室的環境,現代化的儀器設備,有關TUVP 的優點,術中可能出現的情況及配合的注意事項,減輕患者的心理負擔,樹立信心,積極的配合手術。

2.2 物品準備

2.2.1 常規物品準備TUVP 器械包、無菌手術衣、無菌手套、石蠟油、20F~22F三腔否留氏尿管、一次性3L手術粘貼褲、3L腦科專用護皮膜、臥位擺放架等。

2.2.2 手術器械、儀器準備及消毒 美國產順康帶攝像系統的監護儀1臺,冷光源1臺,多功能電刀1臺,順康連續沖洗電切鏡一套(包括12度鏡子、24FR可旋轉外管鞘、內管鞘、被動式工作把手、封閉器、汽化電極),將上述手術器械進行低溫等離子滅菌。

2.3 建立靜脈通路,擺放手術 麻醉成功后,在上肢建立一條通暢的靜脈通路,以保障術中輸液、輸血及用藥?;颊卟扇“螂捉厥?正確安放電極板,避免灼傷患者。

2.4 消毒鋪巾 常規消毒后,給患者穿上一次性3L粘貼手術褲,在會貼上3L腦科專用護皮膜,其一端有一帶導水管的漏斗形塑料袋,以利于灌洗液及切除組織的收集,同時又可保持無菌巾及患者皮膚的干燥和清潔。

2.5 正確連接高頻導線、冷光源、攝像系統,確保電源無故障,調節好汽化電切的功率為180~240 W,電凝功率為60~80 W。

2.6 灌洗液的連接將5%甘露醇灌洗液懸掛于輸液架上,用無菌膀朧沖洗管一端連接灌洗液,另一端連接于電切鏡的進水門開關上。其高度在保證手術野清晰的前提下盡量減少與手術床的落差,一般為離床50~60 cm,壓力不超過5.88 kPa 并根據需要隨時調整滴速[2]。

2.7 置入電切鏡檢查膀胱和后尿道,了解內頸口及前列腺大小、形態,認清精阜標志,按順序依次切除膀膚頸部、前列腺中部,切除前列腺前部時將汽化電切功率調至80W,電凝功率調至60W,切除過程中巡回護士注意密切觀察患者呼吸、脈搏、血壓、ECG、血氧飽和度、灌洗液的出入量等,及時觀察患者有無稀釋性低鈉血癥的征象。

2.8 切除結束檢查膀胱及尿道有無損傷,用艾力克(ELLIK)沖洗器反復加壓沖洗,將切除碎片及血塊沖洗干凈,留置導尿管,如果前列腺窩有滲血需壓迫止血時,可向氣囊內注入生理鹽水30 ml,并將尿管外端向外牽拉固定于可達到壓迫止血的目的,如留置的目的為了術后膀胱沖洗,氣囊內注入生理鹽水15 ml,與無菌尿袋連接,收集切除組織送病理。關閉顯示器、冷光源、攝像機、多功能電刀,拔出電源。將患者安全送回病房。

3 討論

從本組患者手術配合總結以下幾點:①截石位容易壓迫腓總神經,安置時用加厚護墊妥善保護,使各處均在棉質護墊的保護下。巡回護士注意檢查支腿架上的護墊是否移位及下肢皮溫。提醒助手勿將手臂壓在患者的腿上,防止外來重力壓迫;②前列腺增生綜合征是手術過程中過多的灌洗液經切開的靜脈進入血循環引起的稀釋性低鈉血癥。因此術中護士應嚴密觀察患者有無煩躁胸悶、惡心嘔吐等臨床表現;③正確安放電切器的負極片:術前電切器負極膠片應置放于肌肉豐滿處與皮膚完全接觸固定好,術中經常檢查,防止因膠片松脫、移位引起皮膚燒灼;④電切洗液須非電解質溶液,不能與一般的液體混淆,灌洗液平面距離患者大約80~100 cm,溫度33~35 ℃,自然流量340 ml/min 可保證手術野的清晰度,符合手術要求,可降低經尿道前列腺電汽化切除術綜合征的發生[3];⑤經尿道前列腺電汽化切除術者均為老年人,術中大量低溫灌洗液灌入后易引起體溫下降,低體溫會增加患者機體的不良反應,因此要避免大量低溫灌洗液灌入;⑥電切鏡的清潔保養手術結束后器械應仔細認真清潔干凈后吹干。特別注意鏡頭一定要用擦鏡紙擦拭后紗布保護,以免劃傷鏡頭,操作時輕拿輕放,防止碰撞損傷,冷光源線和鏡頭線不可打折、扭曲,防止損傷光導纖維。并建立使用登記制度,專人保管。

參 考 文 獻

[1] 楊忠新,朱文勝.經尿道汽化電切加電切治療前列腺增生癥.中華泌尿外科雜志,2001,22(1):49-50.

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