空间站舱内微量有害气体状态评价和流转分析

文章聚焦于中国空间站长期在轨运行中微量有害气体的整体状态和控制情况,阐述了微量有害气体随舱内物质循环向冷凝水回收净化以及CO_(2)去除和还原等环节流转的规律。通过在轨状态分析、地面比对评估试验结果和流转特性分析,说明中国空间站各净化系统对舱内微量污染物成分进行了有效控制,舱内空气中微量有害气体浓度保持在较低水平。研究旨在为后续微量有害气体净化环节的运行和监测提供指导。

亮度和速度协同下公路隧道口路段驾驶舒适度研究

为探究山区双车道公路隧道口路段驾驶心理负荷的变化特性,本文采用实车试验的研究手段,招募27名驾驶人作为被试,选择重庆市境内的9座隧道作为试验场景,采集驾驶人、车辆和驾驶环境的行车数据,使用驾驶人的心率增长率表征驾驶心理负荷。通过数据分析,对驾驶人在隧道口路段的驾驶心理负荷与亮度和速度的相关性进行研究。结果表明,山区双车道公路隧道入口段的驾驶心理负荷大于出口段;在环境亮度小于500 cd·m^(-2)时,驾驶心理负荷对亮度的变化更为敏感,进而提出亮度变化率的计算公式,当亮度变化率在60%时,黑洞和白洞效应对驾驶人的心理影响趋于相同;在隧道口路段,速度对驾驶心理负荷具有放大效应;根据驾驶心理负荷值,划分隧道口路段的驾驶舒适度区间,提出基于驾驶舒适度需求的亮度变化率和速度的安全阈值,并给出计及亮度变化率和隧道口净空高度的亮度曲线。

CD44通过影响猪流行性腹泻病毒复制调节钠氢交换体3活性

本研究旨在研究CD44(cluster of differentiation 44)对感染猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)的猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)中钠氢交换体3(NHE3)表达及膜转移的影响。以IPEC-J2为细胞模型,采用RT-qPCR和Western blot检测感染PEDV后不同时间点IPEC-J2细胞中NHE3和PEDV N表达量变化;转染质粒调控IPEC-J2中CD44表达后,采用TCID50和Western blot检测PEDV感染后不同时间点PEDV复制水平和NHE3蛋白表达变化,采用火焰原子吸收法检测IPEC-J2细胞内外Na^(+)浓度变化。转录组数据和细胞试验结果显示,与对照组相比,PEDV感染后IPEC-J2细胞中CD44蛋白表达水平和mRNA表达量均呈上调趋势,24~48 h内上升显著(P<0.05),而PEDV N蛋白表达水平在12~48 h内则呈显著下降趋势(P<0.05)。此外,CD44重组质粒转染试验结果显示,与PEDV感染组相比,过表达CD44后感染PEDV组细胞中病毒滴度和PEDV N蛋白表达水平显著降低(P<0.05),而干扰CD44后感染PEDV组细胞中病毒滴度和PEDV N蛋白表达水平则显著上升(P<0.05)。以上结果表明,高表达CD44具有抑制PEDV复制的作用,干扰CD44后PEDV复制增多。同时,为研究PEDV感染情况下,CD44是否参与了IPEC-J2细胞中NHE3表达的调节,采用Western blot和火焰原子吸收法检测了调节CD44后膜NHE3蛋白的表达水平和细胞内外Na^(+)浓度。结果表明,过表达CD44显著促进了膜NHE3蛋白的表达和活性(P<0.05),细胞内外Na^(+)浓度逐渐恢复正常水平。相反,干扰CD44显著降低了膜NHE3蛋白的表达和活性(P<0.05),细胞内外Na^(+)浓度呈现失衡状态。结果提示,CD44可能是缓解PEDV引发仔猪腹泻的潜在治疗靶点,它通过抑制IPEC-J2细胞中PEDV的复制来增加转移至质膜上的NHE3数量,从而维持细胞内外Na^(+)运转平衡。

尺度因子正则化BN算法

针对进一步提升深度神经网络训练的收敛速度问题,借鉴批规范化(Batch Normalization,BN)算法的特点,提出尺度因子正则化BN算法。通过对BN层中的可学习尺度因子γ施加L2正则化,使得γ得到衰减,进而参数的梯度上界降低,优化空间更加平滑。基于VGG16 Net与AlexNet,在cifar10、cifar100及裂缝图像数据集上进行该算法与BN算法的图像分类对比实验,结果表明该算法不仅提高了网络训练的收敛速度,而且在相同训练次数下提高了准确率。

由盛转衰:早期厦门电影放映业考察(1905—1938)

1905年底,电影传入厦门。从最初临时随机的流动放映,到相对固定的茶园、教会放映,直至20世纪30年代初,十余家专业影院在鹭岛同台竞技。概观这些影院,大致形成了梯度化的营业格局和多元化的经营方式,这促成了厦门早期电影放映业在20世纪30年代进入兴盛之期。然而,受经济危机、社会失序、捐税繁重及抗战爆发等多重因素影响,早期厦门的电影放映业在短短几年内迅速凋敝。通过对此由盛转衰的过程梳理及原因探察,可以发现早期厦门电影放映业的复杂性与特殊性,这亦成为管窥民国时期厦门历史发展的一个不可忽视的窗口。

清胰汤辅治重症急性胰腺炎伴肠功能衰竭临床观察

目的:观察清胰汤辅治重症急性胰腺炎伴肠功能衰竭的效果。方法:90例按随机数字表法分为对照组和治疗组各45例。两组均用常规对症治疗和丙氨酰谷氨酰胺注射液,治疗组加用清胰汤治疗。结果:总有效率治疗组高于对照组(P<0.05)。治疗组体温恢复正常时间、首次排便时间、腹胀缓解时间、腹痛缓解时间、肠道功能恢复时间短于对照组(P<0.05)。治疗期间两组均未发生明显药物不良反应。治疗1周后两组中医症状积分、血清血淀粉酶(AMS)、脂肪酶(LPS)、二胺氧化酶(DAO)、D-乳酸、白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、单核细胞趋化因子蛋白-1(MCP-1)、血浆内毒素(ET)及尿乳果糖/甘露醇(L/M)水平均低于治疗前,且治疗组低于对照组(P<0.05)。治疗1周后两组胰腺血容量(BV)、血流量(BF)均高于治疗前,且治疗组高于对照组(P<0.05)。结论:清胰汤辅治重症急性胰腺炎伴肠功能衰竭可提高疗效,且安全性良好。

Ni/Sm_(2)O_(3)-CeO_(2)/Al_(2)O_(3)催化剂氧空位对二氧化碳低温甲烷化的影响

通过水热合成法将Mn、Sm和Ce作为助剂,掺入水滑石(LDHs)前体后经焙烧-还原分别得到Ni/Sm_(2)O_(3)-CeO_(2)/Al_(2)O_(3)和Ni/MnO_(x)-Sm_(2)O_(3)-CeO_(2)/Al_(2)O_(3)催化剂,研究了两种结构催化剂的二氧化碳低温甲烷化反应。研究结果表明,相较于Ni/Sm_(2)O_(3)-CeO_(2)/Al_(2)O_(3),MnO_(x)的引入使Ni/MnO_(x)-Sm_(2)O_(3)-CeO_(2)/Al_(2)O_(3)在225℃以下表现出优异的性能,CO_(2)转化率达到68%,CH4选择性达到100%,且在100h内具有良好的稳定性,150℃时TOF为0.087s^(-1),大于Ni/Sm_(2)O_(3)-CeO_(2)/Al_(2)O_(3)(0.013s^(-1))。这主要是由于引入MnO_(x),在保持金属颗粒高度分散的同时,借助MnO_(x)在催化剂表面连续还原,提高了Ni/MnO_(x)-Sm_(2)O_(3)-CeO_(2)/Al_(2)O_(3)表面氧空位浓度且增加了催化剂的碱性位点,促进了二氧化碳的吸附和活化。原位红外结果进一步表明,低温下催化剂表面氧空位促进甲酸盐和甲氧基中间物种的生成,进而提高了二氧化碳甲烷化活性。

基于随机本构模型的HTPB推进剂装药结构完整性评估

针对HTPB推进剂力学性能的分散性问题,引入用对数正态概率密度函数描述的随机参数,构建随机本构模型,开展了基于随机本构模型的发动机药柱在点火增压工况下的结构完整性分析。结果表明:通过随机本构模型预测的5组应力应变曲线与试验的5组应力应变曲线重合度较高,试验曲线全部落在95%的概率区间之内,随机本构模型可以较好地反映推进剂材料的分散性;药柱的力学响应与随机参数有关,最大Von Mises应力、最大Von Mises应变、最大位移、最大损伤指数及安全系数均与随机参数呈近似线性关系;基于试验曲线拟合的本构模型和基于概率区间预测的随机本构模型获得的药柱力学响应误差不超过1%,基于概率区间预测的随机本构模型可以准确预测点火增压载荷下的药柱力学响应。

Ni/Al_(2)O_(3)与ZnO距离对含硫菲加氢性能的影响

将菲深度加氢制得全氢菲(航空燃料的主要成分),是实现煤焦油清洁高效利用的有效途径之一。为解决Ni基催化剂在深度加氢过程中的硫中毒问题,将具有优异加氢性能的Ni/Al_(2)O_(3)催化剂与脱硫剂ZnO以4种不同方式耦合,系统考察了Ni/Al_(2)O_(3)与ZnO距离对含硫菲加氢性能的影响,并借助X射线衍射仪和X射线光电子能谱仪对催化剂的结构进行表征。结果表明,距离最近的装填方式Ⅳ展现出最优异的催化性能,10h后菲的转化率和二苯并噻吩的脱硫率仍能维持在100.0%,目标产物全氢菲的选择性为98.0%。表征结果显示较近的距离促进了二苯并噻吩加氢脱硫产生的中间硫物种及时与ZnO作用生成ZnS。两种位点间相互作用的调控使催化剂兼具深度加氢和加氢脱硫性能,进而提升了Ni/Al_(2)O_(3)催化剂在含硫菲加氢反应中的稳定性。

我国铜尾矿规模化消纳的研究进展

当前,我国铜尾矿排放量超3亿t/a,加之往年累计堆存,体量巨大,安全、环保、经济、土地等压力持续攀升。为了更系统、更全面地了解我国铜尾矿规模化消纳的研究进展,首先简要介绍了我国铜尾矿资源禀赋和赋存特点,以江西德兴市、安徽铜陵市、内蒙古赤峰市和湖北大冶市等选铜区块为主要产出地,硅酸盐矿物、SiO_(2)、A1_(2)O_(3)以及Fe_(2)O_(3)、CaO、Na_(2)O和K_(2)O等为铜尾矿的主要成分;其次,着重并详细地评述了利用铜尾矿资源制造新材料和新产品、建筑材料、用于充填、合成硅肥、土壤改良和土地复垦等方面的规模化消纳研究进展,其中新材料和新产品主要包括玻璃、陶瓷和透水材料,而建筑材料方面主要论述了砖瓦、水泥、混凝土、路基、免烧墙体、陶瓷墙板和铸石等;最后,对当前研究存在的现象和未来研究规划提出了合理建议,如制作建筑材料时,要保证产品对重金属元素有一定的固化作用,防止重金属元素随水溶出外溢,污染周边环境。以期对提高铜尾矿资源综合利用,以及改善矿山生态环境起到一定的借鉴作用。

基于响应曲面法的轴承密封圈增效设计

为解决轴承密封圈漏脂失效问题,文中建立了密封圈的热-结构耦合有限元模型,分析了高速脂润滑深沟球轴承密封圈的油侧唇角、油侧唇厚、油侧唇圆角半径和过盈量对密封圈密封性能的影响。通过拉丁超立方采样法采样,结合最小二乘法构建系统最大接触压力和最大等效应力的响应曲面,采用多目标遗传算法对密封圈进行增效设计,并加以试验验证。结果表明:在研究的参数范围内,密封圈最大接触压力随油侧唇角的增大先增大后减小,当油侧唇角取值在55°附近时取得最大值,随着油侧唇厚、过盈量的增大而增大,随着油侧唇圆角半径的增大而减小。优化后,密封圈最大接触压力的仿真结果偏离目标+3.98%,满足设计要求;密封圈增效设计后未发生明显漏脂。研究结果为轴承密封圈的增效设计提供了技术支持。

加载速率对不规则钼矿石破坏特性的影响研究

加载速率是影响矿石破碎特性的关键因素之一。为探究加载速率对不规则钼矿石破坏特性的影响,开展了不规则钼矿石在不同加载速率下的单轴压缩实验,系统研究了加载速率对钼矿石的破坏形态、载荷峰值、位移变化、断裂能、破碎强度及Weibull分布模型的影响。实验结果表明:随着加载速率增大,不规则钼矿石破坏程度愈剧烈,其载荷峰值呈现增大趋势,且在高加载速率下增加幅度更为显著,峰值位移(峰值强度对应位移)逐步减小;断裂能在低加载速率(0.1 mm/min和0.5 mm/min)时变化不显著,高加载速率(10 mm/min)时断裂能增加幅度较为显著;随着加载速率增加,不规则钼矿石的破碎强度表现为先急剧增大、后缓慢增加的变化趋势,近似满足幂函数关系;两参数Weibull分布模型可以较好地描述不规则钼矿石破碎强度分布,其中Weibull分布模量m为常数,与加载速率无关,特征强度σ0随着加载速率的增大呈现增大趋势。本论文研究结果进一步丰富和扩展了不规则矿石破碎的理论与方法。

基于哈里斯鹰算法的两级冷链配送路径优化

农产品供应链是农产品流通现代化的重要体现。随着生活水平的提高,人们对生鲜农产品的需求逐渐增加,农产品供应链冷链配送压力不断增大,农产品包装也随之造成严重的环境污染。文章基于对包装二次利用的考虑,以车辆固定成本、车辆运输成本及制冷成本最小为目标,构建考虑客户满意度的两级生鲜农产品冷链车辆路径优化数学模型,融合变邻域搜索机制的离散哈里斯鹰算法对该模型进行求解,使用迭代贪心算法和随机方法生成初始解,然后使用设计的搜索算子寻优。通过仿真实验对提出算法与其他算法和数字优化技术(CPLEX)进行对比,验证了文章提出的改进哈里斯算法可行性、高效性及稳定性,对城市限行下农产品冷链配送路径优化问题研究具有一定的意义。

芳纶铺层夹层结构U型前缘固化变形计算与分析

以芳纶铺层U型前缘为研究对象,建立固化温度场模型和固化变形场模型,揭示其固化变形机理,探究夹芯材料、内蒙皮铺层顺序以及前缘结构对整体构件固化变形的影响规律。结果显示,高弹性模量的硬质泡沫可在固化压力下给予内蒙皮良好支撑,并降低芯材内部缺陷和固化变形。相较于芯材材料,内蒙皮铺层顺序和前缘结构对构件的固化变形具有显著影响。综合考虑构件的不对称性带来的固化后收口、扭转变形,采用[0/45/-45/0/0/0/45]内蒙皮铺层顺序可达到最小化固化变形。

镍铁双氢氧化物的响应曲面法优化生长和电催化析氧性能研究

采用腐蚀工程制备了层状镍铁双氢氧化物电催化剂,利用X光衍射、场发射扫描电镜、高分辨透射电镜和光电子能谱等对样品物理化学特性进行了表征,采用线性伏安特性曲线、塔菲尔曲线、电化学阻抗谱、循环伏安特性以及恒电流下电势-时间曲线对样品电催化析氧特性进行了详细分析。在单因子实验的基础上,以50 mA·cm^(-2)对应析氧过电位为响应因子,用响应曲面法对影响催化剂性能的主要因素进行了优化,建立了泡沫镍铁腐蚀后析氧过电位的多项式模型,得出的优化制备条件为腐蚀温度80℃、时间9 h、NiSO_(4)浓度9 mmol·L^(-1)。在该条件下制备的样品在10 mA·cm^(-2)下的过电位为200 mV,Tafel斜率为52.5 mV·dec^(-1);50 mA·cm^(-2)电流密度下经过48 h连续测试,其OER催化活性仍能保持在95%,比起商用RuO_(2)电极显示出优良的电催化活性。

基于光纤和柔性传感器的固体火箭发动机结构监测技术研究

结构监测对于固体火箭发动机的结构可靠性有着重要意义。发动机界面的温度、应变和应力以及内孔表面的应变均是结构监测的重要参数。利用惰性推进剂圆管发动机,通过在衬层/推进剂和绝热层/衬层两个界面布设FBG光纤传感器和内腔粘贴柔性应变传感器实现发动机药柱结构监测,并通过温度循环载荷试验获得界面温度、轴向应变、环向应变和主应力以及内孔环向应变等数据,验证了结构监测技术的有效性和适用性。试验结果表明,两个界面的温度和轴向应变较为一致;绝热层/衬层界面的环向应变一致性明显优于衬层/推进剂界面,其原因在于传感器在前者中更易定位;基于直角应变花方式测得的界面主应力幅值约为0.007 4 MPa;2个柔性应变传感器测得的内孔环向应变较为一致,幅值分别为13.4%和13.8%,可用于大应变监测。研究结果可为发动机结构监测系统研制和导弹系统的可靠性提供技术参考。

改进YOLOv5的小目标多类别农田害虫检测算法研究

针对农田害虫图像中感兴趣目标特征不明显、小目标居多导致的目标检测精度较低的问题,提出一种基于YOLOv5改进的小目标多类别农田害虫目标检测算法。首先,在主干网络最后两个C3卷积块特征融合部分引入Swin Transformer窗口注意力网络结构,增强小目标的语义信息和全局感知能力;其次,在颈部网络的C3卷积块后添加通道注意力机制和空间注意力机制的可学习自适应权重,使网络能够关注到图像中关于小目标的特征信息;最后,由于YOLOv5自身的交并比函数存在收敛速度较慢且精确率较低的问题,引入SIOU函数作为新的边界框回归损失函数,提高检测的收敛速度和精确度。将所提出的算法在包含28类农田害虫公开数据集上进行试验,结果表明,改进后的算法在农田害虫图像数据集上的准确率、召回率和平均准确率分别达到85.9%、76.4%、79.4%,相比于YOLOv5分别提升2.5%、11.3%、4.7%。

立柱填充混凝土组合式波形梁护栏的防护性能

为了探究立柱填充混凝土组合式波形梁护栏的防护性能,提出了一种新型波形梁护栏结构,即薄壁型填充混凝土立柱的护栏,将波形梁护栏立柱的厚度减薄至4 mm,且在其中填充C30混凝土。对这种护栏结构,构建了汽车与波形梁护栏的碰撞数值模型,并与实车碰撞试验进行对比,两种试验方法中的护栏整体变形及碰撞状态是一致的。研究结果表明:(1)3种试验车辆在与该结构形式的波形梁护栏发生碰撞的过程中,车辆均未发生穿越、跨越和骑跨现象,护栏的构件未侵入驾驶室,护栏结构未发生脱离;(2)车辆未发生翻车现象,全程在导向框内行驶;车辆碰撞速度的纵向和横向分量分别为9.4 m/s和7.7 m/s,加速度的纵向和横向分量分别为150.3 m/s^(2)和70 m/s^(2);(3)护栏均符合JTG B05—01—2013《公路护栏安全性能评价标准》中对A级护栏的阻挡、导向、缓冲功能的要求。研究成果可为波形梁护栏的升级改造利用的建设提供借鉴。

含艾草精油的抑菌护肤洗手液的制备

为了避免洗手液中抑菌成分对皮肤造成危害和对环境造成污染,以天然植物提取物艾草精油为抗菌成分制备了一款洗手液。抑菌实验结果表明,艾草洗手液在稀释100倍、1 000倍和10 000倍时,抑菌率均为100%,与75%(体积分数)乙醇的抑菌效果相同,抑菌效果好。清洁力实验表明,用该洗手液清洗后,水分保持在56%以上,油分保持在20%左右,去油保湿效果较好;发泡力实验表明,艾草洗手液的发泡力在100 mm以上,符合国家标准;红细胞溶血性实验表明,在浓度梯度在0.1 g/L~1.0 g/L范围内,艾草精油洗手液对眼部的刺激性为轻度刺激,在更低的质量浓度范围0.001 g/L~0.010 g/L范围内,为微弱刺激性,表明该洗手液的刺激性较小,对皮肤温和。总之,该艾草精油洗手液是一款较理想的抑菌护肤洗手液。

前缘开槽对可调导叶气动性能的影响

为减少大攻角时可调导叶产生的流动损失,本文基于平面叶栅试验和数值模拟方法,在前缘设置不同槽道结构,将叶片压力面的流体引导至吸力面,吹走低能流体,降低总压损失。研究结果表明:设置槽道引导气流产生射流动量至吸力面侧分离区域能够一定程度上降低不同开度下导叶的出口总压损失。在进口速度为45 m/s、攻角为25°时,射流能够有效削弱吸力面的分离涡,可降低65%的出口总压损失和2.4°气流落后角,当来流速度达到98 m/s时出口总压损失最大可降低70%。对比不同的槽道形式的射流动量、角度对流场的影响,发现合理的槽道形式可以降低大攻角时的损失基础上,控制小攻角时射流对流场的负面影响。