高性能近海环境调查船的设计研发

设计了一条专用的近海环境调查船,首先介绍了该船线型优化过程,具体从快速性和兴波两个方面进行分析;接着介绍了本船的主要量度和总体布置情况,并从船舾部分和机电部分介绍了本船的系统配置;最后重点指出本船设计研发过程的难点和重点:减振降噪的处理、机舱的通风和排气的处理、全船重量重心的控制。总体布置和系统配置既要满足CCS规范和法规的要求,又要满足环境调查和科学考察的需要。

金虎杂交斑三倍体血细胞特征及染色体核型分析

为了解三倍体金虎杂交斑(棕点石斑鱼Epinephelus fuscoguttatus♀×蓝身大斑石斑鱼E.tukula♂)的细胞遗传特性。以静水压休克诱导的三倍体金虎杂交斑为研究对象,通过细胞DNA含量测定鉴定出三倍体金虎杂交斑、对三倍体金虎杂交斑进行红细胞大小、形态的比较及染色体核型分析。结果显示,三倍体金虎杂交斑的DNA含量与二倍体金虎杂交斑的DNA含量的比值为1.45︰1。三倍体金虎杂交斑血细胞长轴、短轴分别为二倍体的1.34、1.14倍(P<0.01)。三倍体金虎杂交斑血细胞体积、表面积分别为二倍体的2.07和1.54倍(P<0.01),三倍体金虎杂交斑血细胞核长轴、短轴、核表面积、核体积分别为二倍体的1.22、1.05、1.29、1.57倍(P<0.01)。通过头肾-秋水仙素注射法进行染色体核型分析结果显示,二倍体金虎杂交斑的染色体数目为48,核型为2n=48=2sm+46t,NF=50,三倍体金虎杂交斑的染色体数目为72,核型为3n=72=1m+2sm+69t,NF=75,未发现有性染色体。实验结果为石斑鱼杂交种多倍体育种提供了丰富生物学基础数据。

金虎杂交斑三倍体、二倍体生长、发育比较及形态性状差异分析

为了解金虎杂交斑三倍体的生长与形态特征,利用金虎杂交斑三倍体(JH-3N)和二倍体群体(JH-2N),通过对比养殖试验分析了两种不同倍性杂交石斑鱼的生长性能,同时采用多元统计分析方法对JH-3N、JH-2N及母本棕点石斑鱼(EF)和父本蓝身大斑石斑鱼(ET)的形态特征进行统计分析。结果显示,经90 d对比养殖后,JH-3N的终末体质量较JH-2N提高9.59%。性腺组织学观察表明,JH-3N卵巢与同期JH-2N相比发育明显滞后。经卡方检验显示,JH-3N与JH-2N、父本和母本的7个可数性状都没有显著性差异。单因素方差分析显示,4个石斑鱼群体除M_(14)(臀鳍前端基部至尾鳍长)外,其他18个比例性状差异显著(P<0.05)。聚类分析显示,JH-3N为单独一支,与其他3个群体分离。主成分分析共得到累计贡献率达63.273%的3个主成分,差异主要体现在鱼体的背腹轴方向。判别分析显示,4个石斑鱼群体的判别准确率达100%,综合判别率为100%。研究结果表明,JH-3N具有生长速度更快、性腺发育滞后的优良性状,表型性状与JH-2N相比具有显著性差异,具备在生产上推广应用的前景,研究结果为金虎杂交斑倍性育种及种群鉴定提供了丰富的生物学基础数据。

虾青素对赤点石斑鱼生长、体色、皮肤色素和抗氧化性的影响

【目的】探究虾青素对赤点石斑鱼(Epinephelus akaara)生长、体色、皮肤色素和抗氧化性的影响,为虾青素在赤斑石斑鱼饲料中的应用及功效评价提供科学依据。【方法】在赤斑石斑鱼基础饲料中分别添加虾青素0、100、200、400和800 mg/kg,制成5种等氮等脂饲料,分别记为AST0(对照)、AST100、AST200、AST400和AST800组,饲喂初始体质量(6.17±0.26)g、全长(7.84±0.54)cm的赤点石斑鱼90 d,测定石斑鱼生长性能指标,用色差仪测定石斑鱼体色参数,通过双抗体一步夹心法酶联免疫吸附实验(ELISA)测定石斑鱼皮肤中类胡萝卜素和黑色素,用试剂盒测定石斑鱼肝脏总抗氧化能力(T-AOC)等抗氧化性能。【结果】与对照组比较,各实验组赤点石斑鱼的体质量、增重率、特定生长率、存活率、饲料系数和肥满度均无显著差异(P> 0.05),AST800组的肝体指数显著降低(P <0.05)。随着饲料中虾青素添加量的增加,赤点石斑鱼的头部、体侧和尾部的皮肤斑点变橙黄色,腹鳍基部变深红色;鱼鳍上的色素团分布均呈背鳍、臀鳍和尾鳍色素细胞密度较高,胸鳍和腹鳍色素细胞密度较低的规律;虾青素添加组腹鳍中黄色素细胞和红色素细胞的数量增加。各虾青素添加组鳃盖、背部和尾柄皮肤与胸鳍、背鳍的亮度(L^(*))较对照组显著升高(P <0.05),鳃盖皮肤和背鳍的红度(a^(*))较对照组显著升高(P <0.05),鳃盖、背部、腹部和尾柄皮肤与胸鳍、背鳍和尾鳍的黄度(b^(*))较对照组显著升高(P <0.05)。饲料中添加虾青素显著增加赤点石斑鱼背部和腹部皮肤的类胡萝卜素浓度(P <0.05),以及腹部皮肤黑色素浓度(P <0.05)。赤点石斑鱼肝脏T-AOC、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性随饲料中虾青素添加量的增加而显著升高(P <0.05),丙二醛含量随饲料中虾青素添加量的升高而显著降低(P <0.05)。【结论】饲料中添加虾青素未显著影响体质量、增重率和特定生长率,显著改善赤点石斑鱼的体色、内在色素沉着,提高肝脏抗氧化能力。综合生长、体色、皮肤色素含量、抗氧化性数据,赤点石斑鱼饲料中适宜虾青素添加量为200~400 mg/kg。

基于深度卷积生成式对抗网络的船型特征认知与条件生成方法

船体型值与图片一样也是序列相关型数据,所以用于生成图片的神经网络模型也能生成船型数据。由于船舶种类繁多、需求复杂,本文研究重点从船舶水线上下、船艏、舯、艉等区域位置特征,和船舶设计中普遍存在球艏、尾轴、艏部外板升高等全局几何特征的条件生成需求出发,训练条件深度卷积生成式对抗网络模型(Con⁃ditional Deep Convolutional Generative Adversarial Networks)来实现两种特征的条件认知与生成。首先,将实现船型区域位置特征与全局几何特征的条件生成作为目标,分别建立条件深度卷积生成式对抗网络模型;然后,针对两类特征设置若干从易到难的不同分割方案和特征种类,使神经网络能够循序渐进地完成条件生成任务;最后,通过对训练过程和生成结果进行对比,初步证明所研究方法用于解决船型特征条件生成问题的可行性。本研究延续了作者之前的研究成果,属于基于计算机视觉技术的船型智能设计方法领域,旨在进一步探索引入人工智能实现船型智能设计的可行性方法。

大方形系数低速船艉部线型多目标优化设计

本文结合船型设计技术的最新发展动态,将高精度CFD数值评估技术与优化理论及船体几何自动重构技术相整合,建立了"以精细数值评估优化为特征"的船型设计方法。以阻力性能优异的6600DWT散货船作为优化设计对象,总阻力和桨盘面流场品质作为目标函数,采用多目标粒子群优化算法(MOPSO)、FFD几何重构方法对船艉线型进行了自动优化设计。结果表明:在满足工程约束条件的情况下,6600DWT散货船优华设计方案阻力的收益较为显著,其中一个优方案在尾部流场质量改善的情况下,剩余阻力减小了10.3%。

基于CFD的翼型水动力性能多目标优化设计

随着计算机技术的飞速发展,如何进一步发挥CFD在船舶工程优化设计中的作用,成为当前CFD应用研究的一个重点。文章通过集成CFD工具、优化算法和几何重构技术构建了基于CFD的构型水动力性能优化设计平台。以翼型作为优化对象,阻升比和尾流均匀度作为目标函数,采用Bezier曲线方法实现翼型几何表达与重构,利用DOE和NSGAⅡ算法对NACA0024翼型进行了多目标全局优化设计,获得了均匀分布的Pareto最优解集。结果表明该平台可以用于翼型水动力性能多目标优化设计。此外,文中的工作为进一步开展基于CFD的船型水动力优化设计打下了坚实的基础。

VIRTUE计划研究进展综述

VIRTUE计划是国际上首次提出的、系统全面的船舶水动力性能虚拟试验策略架构,在世界范围内引起了广泛的关注。文中简要地介绍了VIRTUE计划,并通过对该计划的关注、跟踪以及相关文献的阅读,较系统地评述了该计划主要研究内容、进展及所取得的重要成果,并分析了VIRTUE计划反映的国际船舶计算流体力学发展趋势和研究方向,同时阐述了VIRTUE计划对于构建国内舰船综合航行性能虚拟试验技术系统一些启示。

船体表面变形重构及其CFD数值计算网格自适应方法

将船体几何建模重构技术与CFD技术及最优化理论相融合形成的SBD(Simulation Based Design)船型设计方法,使得船型设计从传统经验设计向以数值评估数理寻优为特征的知识化设计新模式转变,为船型设计创新打开了新的局面。本文针对该设计模式中船体几何重构和高精度CFD数值计算网格自适应关键技术进行研究,给出了船体几何整体/局部重构方法及其流程,同时详细阐述了船体表面网格自动变形与体网格自适应方法及其实现过程,突破了高精度CFD方法在船型自动优化流程中应用的瓶颈,为开展SBD船型设计打下了坚实的基础。

Na^+、葡萄糖、果糖对凹目白鲑精子活力的影响

研究了凹目白鲑(Coregonusautumnalis)精子在302·6~488.9kPa时的NaCl溶液、D-葡萄糖溶液及D-果糖溶液中的活动情况。结果显示,在NaCl溶液中凹目白鲑精子在395.7kPa具最佳活力,其快速运动时间(fastmovementtime,FT)与寿命时间(lifetime,LT)的最大值分别达43.57s和90.31s;与相同渗透压下NaCl溶液相比,凹目白鲑精子在葡萄糖和果糖溶液中的FT与LT均有不同程度的增加;在葡萄糖溶液中FT与LT的最大值分别为57.67s和97.29s,在果糖溶液中则为70.44s和105.29s。说明凹目白鲑精子活力不但与溶液渗透压有关,而且与溶液溶质有关。

江鳕精子的形态及超微结构观察

为江鳕精子活力及人工繁殖受精率的提高提供参考,应用扫描电镜和透射电镜观察了江鳕精子的外部形态和超微结构。结果表明:江鳕精子由头部、颈部和尾部3部分构成,没有植入窝。头部呈椭球形,长(1.6±0.3)μm;颈部前宽后窄,长(0.6±0.2)μm;尾部细长,长(16.1±4.3)μm。江鳕精子头部有背腹之分,背部有少量细胞质;腹部主要是细胞核,其中染色质的电子密度呈均匀、致密分布,没有网络状间隙,细胞核前端无顶体。江鳕精子颈部由中心粒复合体和袖套构成。中心粒复合体分为近端中心粒和远端中心粒(基体),近端中心粒由9组三联微管组成,没有中央微管,近端中心粒的长轴与细胞核的长轴呈垂直关系。江鳕精子尾部的核心结构是轴丝,由9组外周二联微管和1对中央微管组成,是典型的"9+2"微管结构,尾部外表面有由质膜向两侧突出而成的侧鳍,左右侧鳍大小不同。

工业化养殖罗非鱼的生长特性

对载鱼量、放养密度和放养规格的关系进行了研究.单个面积为300 m^2大型流水养鱼池载鱼量应在7 000～7 500kg,养殖效果较好.面积为50 m^2小型流水池的放养密度在386～410 kg/池较为合理,其平均增重率在456%以上;放养规格在24g/尾比较合适,其平均增重率为622.6%.

甘露醇和甘油对白斑狗鱼精子活力的影响

为了提高白斑狗鱼精子的受精能力，采用载玻片悬滴法探讨了甘油和甘露醇对白斑狗鱼精子活力的影响。结果表明，白斑狗鱼精子在甘油和甘露醇溶液中活动的最适渗透压在411-616kPa。在411-616kPa甘油溶液中白斑狗鱼精子的快速运动时间最高为85．01±5．09s，寿命时间最高为116．12±7．39s。在411-616kPa甘露醇溶液中自斑狗鱼精子的快速运动时间最高为75．59±3．67s，寿命时间最高为120．33±17．27s。在甘油和甘露醇溶液中，白斑狗鱼精子FT和LT的变化规律基本一致。

基于MBSE的船型与水动力性能研究设计模式探讨

新兴技术与系统工程技术的快速发展,给船舶设计模式的变革带来了新的机遇。本文分析了当前船型与性能设计模式及其存在的局限性,同时简要介绍了基于模型的系统工程的基本原理和特征。在此基础上,针对当前船型与水动力性能设计过程中依赖经验缺乏创新能力、知识转化与重用程度不高、性能综合优化能力不足等问题,提出了模型驱动的船型与水动力性能设计模式的基本架构,给出了需要突破的关键技术,可为后续开展MBSE在船舶设计领域的应用实践提供一些参考。

二倍体与三倍体虹鳟生长特性对比研究

本文对2+龄二倍体和三倍体阿德利尔虹鳟的体重、相对增重率、体长和体高4个性状进行了对比研究。试验结果表明:(1)饲养期间二倍体虹鳟的日平均增重为0.46 g/d,三倍体虹鳟的日平均增重为1.35 g/d;(2)二倍体和三倍体虹鳟的相对增重率分别为1.34%和3.94%,三倍体虹鳟的相对增重率显著高于二倍体虹鳟的相对增重率;(3)二倍体虹鳟与三倍体虹鳟在体长和体高上差异不显著。

池塘饲养团头鲂的研究

从饵料选择、饲养密度和池塘水面3个方面对北疆地区池塘主养团头鲂进行了研究。试验结果表明：试验所选A和B两种饲料都能很好地促进团头鲂的生长，团头鲂的平均相对增长率分别为195．70％和187.70％；团头鲂在饲养密度为325．6—597．0kg／hm^2时生长较快；在水面较大的池塘中，团头鲂呈现出较好的生长势头。

阿德利尔虹鳟染色体组型分析

选用蒸汽固定法对阿德利尔虹鳟的染色体核型进行了研究。结果表明:阿德利尔虹鳟具有染色体60条,中部着丝点染色体(m)20对,亚中部着丝点染色体(sm)2对,端部着丝点染色体(t)8对,核型公式为:2n=4sm+40m+16t,NF=104。未发现异形染色体。

三倍体虹鳟染色体核型分析

本研究采用腹腔注射0.1%秋水仙素溶液,以头肾和前肾组织为材料的方法,对三倍体虹鳟染色体核型进行了分析。结果表明虹鳟三倍体的染色体数为90条,其核型公式为3 n=60 m+6 sm+24 t,NF=156。

七带石斑鱼肌肉营养成分分析与品质评价

对饲养的七带石斑鱼Epinephelus septem fasciatus Thunberg的含肉率、营养成分及鱼肉品质进行了研究,采用常规肌肉营养测定方法分析了4尾成鱼的肌肉营养成分。结果表明,七带石斑鱼的含肉率为76.73%,肌肉(鲜样)中粗蛋白含量为19.60%,粗脂肪为2.70%,氨基酸总含量为18.33%,其中7种必需氨基酸的总含量为7.59%,占氨基酸总含量的41.4%,其必需氨基酸的构成比例符合联合国粮农组织/世界卫生组织(FAO/WHO)的标准模式。必需氨基酸指数(EAAI)为82.38,5种鲜味氨基酸的总含量为8.22%。多不饱和脂肪酸含量为32.45%,其中EPA与DHA的平均含量分别为6.11%和12.78%。七带石斑鱼肌肉矿物元素种类丰富,矿物质中钾含量(4561.02mg/kg)最高,在微量元素中锌含量(4.20mg/kg)最高。

基于CFD的船型优化设计研究进展综述

随着计算机技术的飞速发展以及最优化理论的不断完善,最优化技术已被引入船舶设计领域,并与先进的CFD技术成功结合,发展形成了崭新的SBD(Simulation Based Design)技术,该技术为船型优化设计和构型船型打开了新的局面,在国际船舶研究设计领域引起了广泛的关注。文中对船舶领域中的SBD技术的基本内涵及其所包含的主要关键技术进行了阐述和总结,同时对国内外该研究方向的发展现状与趋势进行了分析和评述。