MOOC平台下传统实验课程的特征及改革措施

实验MOOC教学顺应了网络信息时代对实验教学模式变革的呼唤,开放共享的MOOC理念带来了许多新的思路与方向。结合高校、实验课程、学习者之间的共性与差异,积极思考实验MOOC在实际运行过程中亟待解决的问题,提出了构建主义学习理论、虚拟仿真、口袋实验平台、实验体系改革等一系列新举措,深入探索体系更加完整的线上线下混合实验教学模式,提高实验MOOC的教学质量与成效。

汽轮机叶片表面形态对汽缸内流体流动特性的影响研究

汽轮机叶片的形态设计与其气动性能紧密相关。本研究利用数值模拟技术,深入探究了汽轮机叶片表面形态对汽缸内流体流动特性的影响。研究特别关注了无骨、短骨、长骨、倾斜骨这四种不同的叶片形态,并进行了详尽的对比分析。结果显示,叶片表面的骨结构对流体流速、压力分布以及涡旋运动均产生了显著影响。其中,长骨叶片因其独特的设计,使得流体流动更为均匀;而无骨叶片则由于流体接触面积较大,导致流动阻力增大,涡旋现象较为显著。本研究不仅为汽轮机叶片设计提供了宝贵的理论依据,也对未来的相关研究工作产生了积极的推动作用。

基于FFRLS和ASR-UKF滤波算法的锂电池SOC估计

锂电池在工作过程中,其内部参数易受多种因素影响,为提高锂电池在复杂环境下荷电状态(SOC)估计精度,以二阶戴维宁(Thevenin)等效模型为基础,结合遗忘因子递推最小二乘法(FFRLS)对模型参数进行在线辨识。针对传统卡尔曼滤波算法高度非线性及系统噪声不确定性等缺点,提出了一种自适应平方根无迹卡尔曼滤波(ASR-UKF)算法,该算法利用平方根算法处理均值和协方差,确保了状态协方差的半正定性和稳定性,并引入自适应滤波算法对噪声进行实时修正,消除了系统时变噪声影响。结果表明,FFRLS能有效解决数据饱和及算法矩阵计算量大的问题,等效模型精度高达98%。在混合动力脉冲特性(HPPC)测试和北京公交动态测试工况(BBDST)下,ASR-UKF算法SOC估计最大误差分别为3.264%和0.572%,具备更好的跟踪效果,验证了改进算法良好的收敛性与自适应性。

蚯蚓粪与粉煤灰配施对基质性能及番茄育苗效果的影响

【目的】为了科学合理的利用粉煤灰,探明蚯蚓粪与粉煤灰配置育苗基质的科学配方。【方法】设置不同颗粒粒径配比的蚯蚓粪并分别与膨胀蛭石和粉煤灰进行复配,测定不同配方的基质性能(理化性状、水吸力、保水性和保肥性)和番茄育苗效果,筛选出最优的育苗基质配方。【结果】蚯蚓粪颗粒粒径配比决定了复配基质的物理性质(持水孔隙度、通气孔隙度和水气比),而无机材料类型主要影响复配基质的养分含量。粉煤灰替代膨胀蛭石后碱解氮含量降低13.10%~24.60%,总孔隙度降低2.18%~18.13%,基质的保水性和保肥性均有不同程度降低,尤其育苗试验中番茄幼苗株高降低4.86%~54.22%、茎粗降低1.05%~27.63%、单株地上鲜质量降低35.14%~74.16%(P<0.05)。冗余分析结果表明,基质育苗效果与通气孔隙和渗水速率呈正相关,与容重、小颗粒比例和基质毛管持水量呈负相关。当蚯蚓粪大颗粒(1.00~3.00 mm)与小颗粒(0.50~1.00 mm)的配比为5∶1时,在膨胀蛭石和粉煤灰复配基质处理中均具有最优的育苗效果。【结论】基于试验结果,建议在配置蚯蚓粪育苗基质时,需警惕小颗粒蚯蚓粪容重偏大、持水过多和通气不畅的问题,建议优先采用大颗粒蚯蚓粪复配育苗基质。

基于二阶RC等效电路和SR-DUKF算法的锂电池SOC估算研究

锂离子电池的荷电状态是电池管理系统BMS(battery management system)运维的重要参数,对其准确估算关系到锂离子电池的实时监测和安全控制。传统无迹卡尔曼滤波UKF(unscented Kalman filter)算法在估算锂电池SOC时有使协方差矩阵负定的风险,存在估计精度不高的问题。为解决该算法的不足,以三元锂电池为研究对象,建立二阶RC等效电路模型对电池的工作特性进行表征,在传统的UKF算法基础上提出一种双UT变换的平方根无迹卡尔曼滤波SR-DUKF(square-root double unscented Kalman filter)算法,并结合多种工况对改进后的算法进行验证。实验结果表明,改进后的SR-DUKF算法通过二阶RC等效电路能够较好地对锂离子电池SOC进行估算,在HPPC、BBDST工况下的平均误差分别为0.59%、0.52%,2种工况下的收敛时间分别为60 s和110 s,验证了改进后SR-DUKF算法具有更高的估算精度、更好的收敛性及更优的鲁棒性。

高压直喷喷射器喷射规律与针阀升程同场测试方法研究

提高直喷式发动机的效率及减小其排放,需要充分了解喷射器瞬态燃料的注入过程。为揭示高压直喷(High Pressure Direct Injection,HPDI)喷射器燃气针阀的动态特性,文章通过多参数同场同时试验,研究针阀运动特性及其影响规律。测试结果表明:气体喷射压力和喷射脉宽是影响针阀运动特性的主要因素;随着喷射压力的增大,燃气针阀的提升速度增快;在相同的注入压力下,随着注入时间的增加,针阀的位移曲线由三角形变为梯形;由于燃料喷射过程中喷射器内部节流位置发生变化,喷射规律曲线与针阀运动曲线呈非线性对应关系。本研究结果可为HPDI喷射器的设计提供标定依据。

牡丹籽油成分、功效及加工工艺的研究进展

牡丹籽油是一种新型保健食用油脂,2011年被卫生部批准为新资源食品。牡丹籽油中不仅不饱和脂肪酸的含量十分丰富,而且还含有多种药理活性成分,具有较高的营养和医药价值。因牡丹籽油开发利用较晚,其提取和加工工艺还需进一步优化。对20世纪90年代以来国内外在牡丹籽油成分分析及制取工艺等方面的研究现状和最新研究进展进行了总结归纳,综述了牡丹籽油的成分、功效、提取工艺及精炼工艺等研究的现状,分析了牡丹籽油目前研究中存在的问题,并对其开发前景进行了展望,以期为牡丹籽油的后续研究提供理论参考。

柴油机共轨系统高压油泵凸轮机构径向变形及接触应力分析

高压油泵作为柴油机的关键供油部件,其中凸轮—滚轮作为柴油机高压油泵的核心摩擦副,长服役在超高压、瞬变载荷的工作状态,导致凸轮轴同轴度偏移、磨损等故障,大大降低了油泵的使用寿命。本文基于凸轮机构的数学模型,借助ANSYS搭建高压油泵的多体动力学模型,针对不同工作轨压下分析受载时凸轮沿轴线变形及凸轮-滚轮接触受力,揭示凸轮不同受载方式下沿轴线径向变形趋势、凸轮滚轮接触压力分布规律,研究结果对提高高压油泵的性能及可靠性有着重要意义。

吉林油田长深5井抗高温胶乳水泥浆固井技术

长深5井是吉林油田最深的一口天然气预探井,完钻井深5321 m,静止温度180℃,生产套管固井存在着井深、温度高、全封温差大和酸性气体腐蚀等技术难点,固井需要采取防漏、防窜和防腐技术措施。为了确保该井固井质量,进行了技术难点分析,研究开发了抗高温前置液和胶乳水泥浆体系。通过热稳定性、稠化时间、强度发展、高温失水、中停模拟等一系列室内实验研究和固井工艺参数优化设计,全部采用国产油井水泥、外掺料和外加剂成功完成了长深5井生产套管固井施工作业。外加剂成本仅相当于进口产品的三分之一,固井质量合格段100%,优质段96.46%,为松辽盆地深层高温天然气井固井技术国产化提供了可靠途径。

菊花白锈病菌冬孢子萌发的生物学特性

The white rust,caused by Puccinia horiana was one of the most important epidemic diseases on Chrysanthemum,and also was a quarantine action pest in the world.Trials determined the teliospores germinating biology of P.horiana : the teliospores were germinated between 4 ℃ and 32 ℃,while the optimum temperature range was 15 ℃ to 24 ℃,especially between 18 ℃ and 21 ℃.Water was necessary for the teliospores germination.Without free water,it couldn’t germinate in 24 h,even with 100 % R.H.The propriety of pH for germination was pH 4 to 6.5, while pH 6 was the most favorite.2 % glucose solution promoted the germination of the teliospores evidently,whereas the fresh juice of chrysanthemum foliages restrained it prominently.Light didn’t influence on the germination.

基于滑动平均的锂电池关键参量检测方法研究

针对机载锂电池应用中的安全保障问题,提出了一种基于滑动平均的关键过程参量检测新方法。该方法通过滑动平均处理,实现对机载锂电池应用过程中的安全实时检测。实验结果表明,该方法能够实现对机载锂电池关键参量20 ms循环周期实时检测,单体电压检测精度高于1‰FS,总电压检测精度高于5‰FS,加热与放电电流检测精度高于5‰FS,实时保护时间为50 ms。提出的关键参量实时检测方法具有较高的稳定性,能够有效保证锂电池组应用中的可靠性,该方法的提出能够对锂电池组的安全使用提供技术和方法参考。

木质纤维素分解复合菌剂强化牛粪堆肥工艺

为了解木质纤维素分解复合菌剂CC-1接种牛粪堆肥化的效果,将堆料C/N比、初始含水率、通风量及菌剂接种量进行正交试验,获得该菌剂应用的最佳工艺为堆料C/N比28,初始含水率55%,接种量0.8%(体积分数),每天通风20 min(通气量为5.09 m3/(min·m3))。在该工艺下,接种CC-1的处理堆肥周期缩短,比接种EM和未接菌对照提前2 d和3 d达到高温阶段(>50℃),提前8 d降温至40℃以下;堆肥结束后,接种CC-1处理的pH值为7.9,GI为106.5%,其全氮含量比接种EM和未接菌对照高19.33%和27.35%,总养分高7.91%和23.95%,腐殖酸含量高16.38%和47.53%;堆肥23 d后,接种CC-1的堆肥处理半纤维素分解率是接种EM和未接菌对照的1.2倍和1.8倍,纤维素分解率是接种EM和未接菌对照的1.8倍和2.1倍。

吉林油田昌37井固井工艺技术

针对吉林油田伊通地区昌37井三开使用油基钻井液钻井和基底存在花岗岩高压气层的特点,分析了该井的固井技术难点,研究了驱油加重前置液和高温微膨胀防窜水泥浆技术,介绍了关键完井工具的配置和使用情况。现场应用结果表明,YJC驱油冲洗液和DG180加重隔离液能够快速高效地清洗残留油基钻井液,提高顶替效率,改善水泥环胶结质量,且压稳了下部高压气层,保障了固井质量;抗高温微膨胀防窜水泥浆过渡时间短、稠化时间可调、高温稳定性好,水泥石致密、抗压强度高,具有良好的防窜和防腐蚀性;一级固井质量合格率为100%,优质率为97.29%;双级注水泥管串、前置液密度和双凝水泥浆结构设计合理,固井施工作业正常,实现了压稳和防窜的目的,该井形成的配套固井工艺技术可在该地区同类井固井中推广应用。

铁路运输管控一体实验平台设计与研究

运用仿真技术全面构建了现代铁道运输的运输工程环境。以体现铁路运输技术设备特征和运用水平为蓝本,以运营管理和信联闭技术为主线,构建了接近铁路真实技术设备硬环境及运行状态的软环境,以体现出运输指挥决策、技术设备运用控制及信息沟通处理等环节的主要过程及各环节的内在互动关系,从而建立集教学、培训、职业技能鉴定和技术服务为一体的多功能教育培训中心。

基于无迹卡尔曼航空锂电池的SOC估算系统

针对放电条件下,航空锂电池的放电情况,考虑了电流及温度对极化参数的影响的电池模型。电池电荷状态(State of Charge,SOC)对于电池是十分重要的性能,为了精准估计航空锂电池的电池电荷状态(State of Charge,SOC),尝试使用无迹卡尔曼滤波(UKF)对航空锂电池的SOC进行估算,无迹卡尔曼滤波是一种新型的滤波估计算法。UKF以无损变换变换为基础,摒弃了对非线性函数进行线性化的传统做法,采用卡尔曼线性滤波框架,对于一步预测方程,使用无迹(UT)变换来处理均值和协方差的非线性传递,就成为UKF算法。UKF是对非线性函数的概率密度分布进行近似,用一系列确定样本来逼近状态的后验概率密度,而不是对非线性函数进行近似,不需要求导计算Jacobian矩阵。UKF没有线性化忽略高阶项,因此非线性分布统计量的计算精度较高。在simulink上建立航空锂电池的等效电路模型,进行仿真实验。仿真实验表明该算法SOC估算精度误差稳定在百分之五左右。

A-FABP基因多态性与猪肌内脂肪含量的相关性分析

为了研究猪肌内脂肪(IMF)含量与相关基因多态性的关系,试验采用PCR-SSCP技术检测了75头大河乌猪和41头长白猪脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白(A-FABP)基因的第1内含子区的遗传变异,并用最小二乘法模型分析了A-FABP基因对猪肌内脂肪含量的遗传效应。结果表明:在大河乌猪和长白猪A-FABP基因第1内含子中均存在多态性,共发现5个等位基因(A、B、C、D、E),6种基因型(AB基因型、BB基因型、BC基因型、BD基因型、CC基因型、CE基因型)。大河乌猪肌内脂肪含量BD基因型显著高于其他5种基因型(P<0.05),BC基因型显著低于其他5种基因型(P<0.05),BD基因型与其他5种基因型之间最小二乘均值差异显著(P<0.05),BD基因型对PCR-SSCP的最小二乘均值最大,证明BD基因型在该位点对肌内脂肪含量的效应值最大。长白猪肌内脂肪含量CC基因型高于其他5种基因型,BC基因型显著低于其他5种基因型(P<0.05),最小二乘均值6种基因型之间差异均不显著(P>0.05),CC基因型对PCR-SSCP的最小二乘均值最大,证明CC基因型在该位点对肌内脂肪含量的效应值最大。因此,可以通过提高BD基因型的频率来增加大河乌猪肌内脂肪含量,达到改善大河乌猪猪肉品质的目的。

菊花白锈病研究进展

菊花白锈病(Puccinia horiana Henn.)是菊花重要的流行性病害,也是多国检疫性病害,在经济上给切花菊生产造成重大损失,且有逐年加重的趋势。切花菊产业化生产刚刚在我国兴起,国内对菊花白锈病发生危害以及防治技术了解较少。现首次系统介绍国内外菊花白锈病的分布与为害、发病规律和防治技术等方面的研究进展,为我国菊花白锈病的研究和防治提供参考。同时探讨了菊花抗病研究的发展方向和策略。

衰老骨骼肌蛋白质的合成与抵抗

背景:老年人随增龄出现的骨骼肌丢失现象称为骨骼肌衰老,通常表现为骨骼肌质量的丢失和力量的下降。其主要原因是衰老骨骼肌对骨骼肌蛋白合成刺激(补充蛋白质和运动)的敏感性下降,也即衰老出现了"蛋白质合成抵抗"现象。目的:从概念、可能机制和干预手段等方面对衰老骨骼肌蛋白质合成抵抗进行综述,为探究营养和运动等干预手段来预防和延缓骨骼肌衰老提供理论依据。方法:应用计算机检索Pubmed数据库和中国期刊网2000年1月至2011年12月相关文献。英文检索词为"skeletal muscle,aging,resistance training,protein";中文检索词为"骨骼肌衰老,抗阻运动,蛋白质"。纳入标准:①观点明确,论点论据可靠的实验性文章。②与骨骼肌衰老以及相关内容的文章。排除标准:①与文章目的无关的内容。②重复性研究。结果与结论:随着年龄的增长,老年人骨骼肌对较低浓度的氨基酸敏感性下降,蛋白质合成速率减弱,即出现"蛋白质合成抵抗"。研究表明蛋白质补充及抗阻运动可促进老年人骨骼肌蛋白质合成。而抗阻运动并结合蛋白质补充对老年人骨骼肌蛋白质合成的影响更加明显。但是老年人补充蛋白质的量,抗阻运动的强度以及何时补充蛋白质仍需做进一步的研究。

菊花白锈病田间药剂防治试验

菊花白锈病是菊花重要的流行性病害,也是世界检疫性病害。针对菊花白锈病选取10种保护性药剂和13种治疗性药剂进行田间试验,筛选出了效果好、成本低的粉锈宁1000倍液和甲壳素+冰醋酸1000倍液作为保护性药剂交替使用,腈菌唑8000倍+代森锰锌1200倍液和黑杀3000倍液作为治疗性药剂交替使用。还针对带菌插穗进行药剂处理,提出先蘸世高4000倍液再蘸生根粉,为从种苗切断传染源提供了依据。这些结果为有效控制菊花白锈病的传播提供了保证。

鸡粪槽式动态堆肥物料理化性质变化研究

在冬季，以鸡粪为原料进行槽式动态堆肥的研究后，得出A、B、C3个堆肥处理15d过程中物料理化参数和营养物质的变化情况：85％鸡粪＋15％蘑菇渣＋5kg唯特净菌剂（处理A）的堆肥形式效果是最好的，在处理中后期（翻堆后）的温度上升平均速率为10℃／d；电导率的变化趋势是处理前期和中期升高，然后下降；在处理后的前7d，堆体pH值先降低，然后逐渐升高，并趋于稳定，pH值最后达到7．9左右；堆肥过程中温度不断升高，造成水分大量蒸发，堆体水分含量呈逐渐降低的趋势，处理前后的减少幅度为15．4％-30．8％；有机碳含量基本呈下降趋势，处理前后的平均减少幅度约为22．3个百分点；水溶性碳含量前期逐渐上升，后期开始下降，最后处理A、B、C堆体的水溶性碳含量分别为0．74％、0．46％和0．47％。