科研反哺教学的“管道无损检测技术”课程教学模式改革

针对“管道无损检测技术”课程的教学过程中普遍存在教学方法单调、评价方式单一、学生学习兴趣不高及教学效果不理想等问题,从课程性质和保障学生能力培养的课程衔接方案着手,探讨了以提升应用型人才的工程实践能力为教学改革目标的方法,完成了将最新科研成果融入各实践教学环节的改革方案,在优化课程体系、构建科研实践平台及项目驱动保障等方面展开改革实践。结果表明,改革措施有效改善了教学效果,调动了学生学习的积极性和主动性,使学生创新创业能力和工程实践能力明显提升。

水陆两栖车辆水上运动特性实时仿真系统研究

为解决水陆两栖车辆水动力性能参数获取难度大、运动姿态预测慢等问题,设计一种两栖车辆水上运动特性实时仿真系统,实现仿真模型的驱动、运动姿态预测以及数据的监测和输出,通过动态流体-物体相互作用数值计算方法对车体动力学系数进行修正,提升了实时仿真系统的精度。在此基础上研制试验样车,对不同工况下实时仿真系统的准确性进行验证。试验结果表明:所构建的两栖车辆水上运动特性实时仿真系统兼具计算精度和计算效率,可以快速准确地预测车辆的运动姿态,适用于多种复杂工况,具有姿态预测的泛用性。新系统在两栖车辆研制阶段、驾驶员培训、半实物仿真演练、复杂环境模拟等方面具有较强的应用价值和应用前景。

植物乳杆菌发酵对小麦糊粉层粉营养组分的影响

该研究为提高小麦副产品的加工利用率、提升小麦糊粉层粉的营养品质,以小麦糊粉层粉为原料,以植物乳杆菌JCM1149为发酵剂,通过单因素试验结合响应面方差分析优化得到最佳发酵条件,并在最佳发酵条件下对比发酵前后小麦糊粉层粉蛋白质、膳食纤维、矿物质、B族维生素和游离氨基酸含量的变化。研究结果表明,各因素对样品中多酚含量的影响顺序为发酵时间>发酵温度>JCM1149接种量,最佳发酵条件为发酵时间22 h、JCM1149接种量1.4×10^(7)CFU/g、发酵温度38℃,在该条件下发酵得到的小麦糊粉层粉酸面团多酚含量为(2.31±0.01)mg/g。发酵后小麦糊粉层粉酸面团蛋白含量和不溶性膳食纤维含量下降,可溶性膳食纤维含量升高,膳食纤维比例得到改善;镁、铁、钙、锰等微量元素和B族维生素含量明显提升,必需氨基酸含量较发酵前提升18.19%,芳香族氨基酸含量上升。

基于多光谱图像分割算法的冷冻猪肉色泽无损表征技术

色泽是冻藏肉质评价第一感官指标,构建原位评价冻肉色泽方法对稳定消费市场十分关键。本文提出一种以图像阈值分割算法为核心的冷冻肉色实时检测方法,即:利用典型判别分析和全局阈值分割两种算法对120个冻肉多光谱图像进行分割处理,并提取两类像素光谱,随后采用连续投影、偏最小二乘等算法建立光谱与肉色(L*、a*和b*)之间的关联性模型。结果显示:全局阈值分割算法结合连续投影和偏最小二乘3种计量学方法建立最佳L*、a*和b*值的预测模型,其决定系数(R2)分别为0.9563,0.9593和0.9570,相应的剩余预测偏差(RPD)分别为4.7745,4.6265和4.2126,表现出较好的精度与鲁棒性。研究结果为冷冻肉色无损、快速检测的工业实践提供了理论基础。

不同种类淀粉对3D打印特性的影响研究

3D食品打印技术应用于食品工业具有较大的发展空间。淀粉特殊的理化性质使其在流出喷嘴和打印成型方面具备天然优势。以荞麦、木薯和甘薯淀粉为原料进行3D打印,研究了这3种淀粉的理化特性、糊化特性、流变特性及其与3D打印特性的关系,结果表明,在选用的3种淀粉中,木薯淀粉的损耗角正切值(tanδ)较大,在打印过程中流动性好,不易断条,易挤出成型,使用木薯淀粉打印的样品精度最高。荞麦淀粉凝胶的储能模量(G′)较大,有利于打印制品自身形状的保持,但打印制品易粘连。甘薯淀粉具有较低的黏度和较好的流动性,可以更容易地从3D打印机的喷嘴中挤出,并在打印过程中均匀地分布,但打印样品的尺寸略有收缩。综上,木薯淀粉作为3D打印材料是可行的,荞麦淀粉和甘薯淀粉若应用于3D打印的油墨,需进行深入研究。

嗅觉特征联合认知测试在轻度认知功能障碍诊断中的应用价值

目的 探讨嗅觉特征联合认知测试在轻度认知功能障碍(mild cognitive impairment,MCI)诊断中的应用价值。方法 2021年4月至2022年4月在石家庄市及邢台市社区老年人中纳入经量表评定存在MCI者(MCI组)70名,以及认知功能正常(normal cognitive, NC)者(NC组)236名。对受试者进行嗅觉识别功能检测、联合波士顿命名测试(Boston naming test,BNT),并采血检测血液生物标志物β淀粉样蛋白40(amyloid β-protein 40,Aβ40)、Aβ42、磷酸化tau蛋白217(phosphorylated tau 217,p-tau217),设定单独嗅觉特征、嗅觉特征联合BNT、嗅觉特征联合血液Aβ40、BNT联合血液Aβ40共4种MCI筛查方案,通过受试者操作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线分析各个方案对MCI识别的敏感度及特异度。结果 单独嗅觉特征识别MCI的敏感度为61.7%、特异度为80.0%,曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.727;嗅觉特征联合BNT识别MCI的敏感度为75.0%、特异度为73.8%,AUC为0.788;嗅觉特征联合血液Aβ40识别MCI的敏感度为51.6%、特异度为83.5%,AUC为0.709;BNT联合血液Aβ40识别MCI的敏感度为61.1%、特异度为84.6%,此时AUC为0.770。结论 对于社区可疑MCI的筛查采用嗅觉特征结合BNT的方法可提高敏感度和特异度,BNT结合血液Aβ40也可以提高识别MCI的特异度。

中医外治法在静止期寻常型银屑病的临床应用概况

寻常型银屑病是发生在皮肤的免疫性炎症疾病,具有慢性、复发性的特点,静止期的西医常规治疗疗效不理想,瘙痒、皮损症状都可影响患者的身心健康、生活质量,造成的心理压力也可诱发病情反复形成恶性循环。多篇临床研究报告显示各类中医外治法对静止期寻常型银屑病具一定疗效,因此阅读整理相关文献以供临床应用参考。

基于淀粉原料的3D打印技术及其应用

食品3D打印技术利用新兴的数字化加工技术进行制造,具有广阔的应用前景。该技术不仅可以制造出满足各种人群营养和口感需求的创新食品,还可以根据个人需求进行个性化定制食品。近年来,在食品领域,3D打印技术得到了显著发展。淀粉作为人类饮食中最丰富的碳水化合物之一,具有价格低廉、来源丰富、易获得和易改性等优势,因此被广大研究人员认为是食品级墨水的重要原料之一。该文介绍了常用的挤出型3D食品打印技术,探讨了淀粉原料在3D打印技术中的应用,影响淀粉基食品打印的关键因素及改进方法,最后针对淀粉基3D食品打印技术在未来发展中的机遇与挑战进行展望,旨在为淀粉基食品3D、4D打印技术的应用和研究提供理论依据和新的思路。

食品低温发酵及其应用

发酵在我国有着悠久的历史,通过发酵不仅可以改变食品质地、增强食品营养特性,还可以改善产品风味、延长食品保质期。但普通发酵的发酵过程快速且不可控,易受杂菌污染。低温发酵能有效减少环境中的微生物污染,抑制杂菌的生长,同时减慢生物反应过程,使得细胞新陈代谢更加完全,从而增加风味物质的种类和含量。该文对低温发酵机理进行阐述,探讨低温发酵时菌种优化方法对发酵食品的影响,并列举低温发酵食品的各种优点,旨在为低温发酵食品技术的应用和研究提供理论基础和新的思路。

牛种布鲁氏菌ArsR2蛋白的原核表达及磷酸化位点鉴定

用原核表达系统表达并纯化牛种布鲁氏菌S2308株ArsR2蛋白,软件分析该蛋白相关信息,质谱鉴定该蛋白修饰位点。以牛种布鲁氏菌S2308株基因组为模板,通过PCR扩增arsR2基因,构建pET-32a-ArsR2重组质粒,经测序正确后,转化至大肠埃希氏菌感受态细胞BL21(DE3)中进行IPTG诱导表达,通过Ni-NTA亲和层析法进行ArsR2蛋白的纯化,并进行SDS-PAGE和Western blot鉴定;对牛种布鲁氏菌ArsR2蛋白的理化性质和磷酸化位点进行预测,通过质谱鉴定ArsR2蛋白的修饰位点。结果显示,成功表达并纯化ArsR2蛋白,ArsR2蛋白无跨膜区,存在磷酸化修饰,质谱鉴定出ArsR2蛋白具有2个磷酸化位点。表明原核表达的牛种布鲁氏菌S2308株ArsR2蛋白存在磷酸化修饰位点,为探究该蛋白的生物学功能奠定了基础。

基于内脏高敏感浅析肠易激综合征的针灸镇痛机制

临床发现,肠易激综合征(irritable bowel syndrome,IBS)患者普遍伴随着腹痛、腹泻等腹部不适症状,反复的腹痛不仅降低了患者的生活质量,还增加了医疗资源的负担。内脏高敏感(visceral hypersensitivity,VH)是IBS的核心病机之一,是引起IBS腹痛症状的主要原因。大量研究表明,针灸治疗IBS疗效突出,针灸可能通过抑制VH来缓解患者腹痛等不适症状,在临床上具有很高的应用价值。然而,针灸在治疗IBS的过程中如何调节VH来实现其镇痛作用还有待深入探讨。因此,本文将围绕VH这一核心因素,总结当前引起VH的相关因素,从脑肠轴、相关受体、肠道菌群及情志因素等方面探究针灸抑制VH的镇痛机制。

针灸治疗耳病的临床研究进展

耳科疾病愈渐高发,其具有多发性、迁延性、高致残性等致病特点,后遗症更可进一步严重危害患者生活质量,探索绿色有效的治疗方式极具重要临床意义。针灸疗法的应用历史悠久,近代针灸医家提出不同针灸方式,结合各自选穴理论及针刺手法,治疗各类耳科病种,疗效显著。本研究将常见耳病分为耳鸣、耳聋、耳胀耳闭及脓耳、耳眩晕和耳面瘫等类展开讨论,通过检索中国知网、维普、万方、PubMed等数据库自建库至2023年的文献,对针灸治疗耳病的临床研究进展进行综述,以期为针灸临床实践及进一步研究提供更多依据与参考思路。

基于融合注意力机制的电力设施遥感识别方法

针对电力设施遥感目标识别需要,提出了一种融合多注意力机制的改进YOLOv5网络,实现光学遥感图像目标检测方法。针对遥感图像中目标尺度差异大、小目标角度,背景复杂的特点,基于YOLOv5网络的改进模型,加入FPN与PAN相结合的金字塔特征融合结构,增强网络提取遥感图像中不同尺度特征的能力,并利用CBAM注意力机制增强密集分布目标的识别能力,提升复杂背景下目标的定位效果。试验结果表明,方法具有较高的识别精度和效率,为遥感图像在电力设施识别与检测方面的应用提供了基础。

高速漏磁检测饱和场建立过程及影响因素研究

在高速漏磁检测过程中,随着检测速度增加,有效磁化时间减少,导致被测构件饱和场无法建立,影响磁化效果。采用方波激励模拟外磁场瞬变情况,建立瞬磁场作用下钢管内部磁场响应模型,对钢管内部饱和场建立过程及影响因素进行研究;分析高速漏磁检测时缺陷漏磁场特征,利用有限元方法计算磁场强度和钢管材质对磁化滞后时间及缺陷检测的影响;设计高速漏磁检测实验平台,对不同运行速度和不同外磁场强度下钢管缺陷进行实验研究。结果表明,外磁场瞬变时,钢管内壁中心磁场明显滞后于外磁场,钢管内部饱和场建立时间与磁场强度和材料电导率有关,提高外磁场强度,可快速建立饱和场,减弱磁化滞后时间和涡流效应影响,提升缺陷检测效果和漏磁检测速度,实验结果和理论分析具有很好的一致性。

基于TLR2/MyD88/NF-κB信号通路探讨针灸治疗肠易激综合征的机制

肠易激综合征（IBS）的发病率近年来逐年上升,治疗药物种类繁多,但并不能取得满意疗效。针灸治疗IBS在临床应用广泛,疗效确切,但对于针灸治疗IBS机制尚不清楚,从在脑-肠轴、肠道炎症和免疫紊乱等方面论述较多,文章从PI-IBS中存在肠道低度炎症研究出发,以TLR2/My D88/NF-κB信号通路为切入点,阐明针灸治疗IBS的可能作用机制,为临床针灸对IBS的治疗提供依据。

基于多级磁化的高速漏磁检测技术研究

高速漏磁检测过程中,有效磁化时间非常短,磁后效影响不可忽略,导致被测构件无法实现磁饱和,漏磁信号无法产生。提出一种基于多级磁化的高速漏磁检测技术,使得高速下被测构件建立饱和磁场,抑制磁后效影响。首先建立多级磁化理论模型,采用Biot-Savart定律分析了多级磁化技术机理,通过涡流效应分析了多级磁化技术对磁后效的抑制作用,利用有限元方法计算分析不同磁化结构作用下钢管内涡流分布状态及缺陷漏磁场分布情况。最后设计高速漏磁检测平台,对不同运行速度下钢管内部缺陷检测进行实验研究。结果表明,多级磁化技术可有效实现磁场叠加,提高磁场均匀性,抑制磁后效对高速磁化过程的影响,提高漏磁检测方法的检测速度,实验结果和理论分析具有很好的一致性。

基于多因素修正的台风灾害下输电线路失效预测方法

台风灾害是导致沿海地区输电线路倒塔(杆)、断线等线路损毁的主要原因之一。为了提高电网抵御台风的能力,进行台风灾害下输电线路失效预测具有重要意义。为此文中将输电线路看做由杆塔和线路共同组成的塔线系统,提出了一种基于多因素修正的台风灾害下输电线路塔线系统的失效预测方法。该方法结合传统的风荷载受力模型以及多因素分析的数据挖掘技术,分为基于模型驱动和基于数据驱动2个部分。模型驱动部分考虑杆塔和输电线路实际风荷载及设计风荷载的物理力学模型;数据驱动部分考虑电网信息、气象信息、地理信息等多因素信息,通过对历次台风灾害下的样本数据进行数据挖掘分析,结合当前预测信息,求取修正系数对模型驱动结果加以修正,进而获得输电线路塔线系统的综合失效概率,并对其进行可视化处理。最后通过算例分析验证了所提方法的科学性及有效性。

双层纳米光栅微位移检测仿真

针对现有光栅位移传感器分辨率和精度难以提高、体积较大的难题,设计了面内和离面位移检测的双层纳米级光栅结构。用严格耦合波理论分析了单层纳米光栅的衍射特性,通过Gsolver软件对面内和离面的双层纳米光栅结构进行模拟仿真。仿真结果表明:这2种双层纳米光栅结构的0级透射光和反射光的衍射效率随第二层纳米光栅结构的位移移动量周期性变化,通过探测纳米光栅的衍射效率来获得面内或者离面的位移移动量。

基于节点综合权值的电力应急物资调度模型研究

电力系统受损后恢复阶段,科学合理的电力应急物资调度模型必不可少。为此,提出一种基于节点综合权值的电力应急物资调度模型。首先分析建立以物资满意度和时间满意度为目标的函数。其次在目标函数优化过程中,综合考虑影响应急点重要性的主观因素及客观因素以确定各应急点的综合权值作为目标函数的参数。最后通过对粤西某局部电力系统及电力应急物资调度图进行仿真分析,并与随机调度下的结果进行比较,验证了所提模型的科学性及有效性。

漏磁信号增强算法研究

对漏磁信号进行增强处理以提高其信噪比是实现漏磁数据智能分析的重要前提。漏磁信号中同时包含低频和高频噪声,直接进行处理往往会产生较高的错误率。从无限长矩形凹槽的磁偶极子模型中发现,漏磁场的切向分量和法向分量的原函数和一阶导数具有较强的交叉相关性。于是,利用这种交叉相关性,提出将漏磁场磁感应强度切向分量和法向分量融合的漏磁信号增强算法,对检测目标位置的信号进行增强,同时对其余位置的噪声进行抑制,从而提高漏磁信号的信噪比。利用牵拉实验数据和在役管道漏磁内检测数据对算法进行了初步验证和推广。最后,从在役管道漏磁内检测数据中收集了若干样本,并提出适合于漏磁信号的信号质量评估方法,对所提增强算法进行量化评估。实验结果显示,几乎所有样本的信号质量均得到了提高,大多数样本得到了不小于10 dB的提高。