青年画家王通美术作品选刊

王通,男,1984年出生于河北省沧州市．2008年本科毕业于河北师范大学美术与设计学院．之后师从朱兴华教授攻读硕士学位，2011年研究生毕业，获文学硕士学位．现任教于沧州师范学院美术系．中国美术家协会会员。2009年作品《美丽·明天》入选“河北省三年大变样美术作品展览”．2010年作品《竞羿图》参加第二届中国画线描艺术展，获优秀奖（最高奖），

气液两相条件下叶片开孔对电潜泵性能和内部流场的影响

为了研究电潜泵内部流动机理,从而改善高含气工况下电潜泵的气液混输性能,文中基于欧拉-欧拉非均相流模型,对不同入口含气率工况下叶片开孔前后的气液两相流动特性进行了数值模拟分析,探究了气液两相流条件下叶片开孔对电潜泵性能和内部流场的影响.结果表明,在纯水工况以及低含气率、小流量工况下,叶片开孔会降低电潜泵性能;但是叶片开孔可以改善电潜泵在大流量下的气液混输性能.叶片开孔后会改变叶轮内部压力分布,使电潜泵叶轮内部平均压力升高,进而改善叶轮内部流态.叶片开孔后会冲散气相聚集,使气体分布更加均匀,叶轮流道内涡核分布明显减少,减少了能量耗散.该研究为改善电潜泵气液混输性能提供了理论依据.

以“智能+驱动”为特色的专业建设探索与实践

在国家大力推进一流本科教育、一流专业建设的背景下,各高校正积极应对挑战,针对已形成的人才培养架构,加快推进课程体系建设和教学改革,优化专业人才培养方案,深化教学研究和方法改革,以实现专业内涵式发展。在新工科工程教育理念提出和一流专业建设背景下,沈阳工业大学自动化专业从培养模式、课程建设、实践教学和质量保障等方面进行创新改革,形成了以装备制造业人才需求为导向,以运行控制为特色方向,以智能制造为核心,以“智能+驱动”为目标的人才培养特色,取得阶段性成效,并作出未来规划,旨在为自动化专业等类似专业的课程教学改革提供参考。

小直径潜油永磁同步电机温度场分析

针对小井眼井开发需求,设计了一台额定功率60 kW、机壳外径89 mm、铁芯总有效长度为5200 mm的高功率密度小直径潜油永磁同步电机。针对潜油永磁同步电机在井下高温环境工作时,产生热量难以散发导致电机温度升高的问题,利用Maxwell建立了电磁仿真模型,得出了其绕组铜耗和铁芯损耗,考虑机械损耗和杂散损耗,以此作为温度场计算的热源;基于传热学基本理论,利用Fluent建立了三维温度场仿真计算模型,仿真得出电机在额定工况条件下,不同气隙长度、电机油流速、环境温度及生产套管尺寸对电机温度场分布及温升的影响规律,为小直径潜油永磁同步电机的制造及应用提供了技术支撑。

小尺寸潜油永磁电泵机组的分析与优化

为了满足小尺寸投捞电泵在海上的实施,设计了一种小尺寸的潜油永磁电泵机组。针对定子槽参数变化对电机性能影响较多这一问题,提出了多目标粒子群优化算法对性能指标进行优化。对粒子群进行归一化处理,通过有限元分析得到目标值,再通过Pareto得到多目标排序,由粒子群算法更新粒子的速度和位置,得到适合小尺寸永磁同步电机的定子槽结构。将电泵机组连接后,下入实验井中进行了电泵机组测试,试验结果表明,该电泵机组可以满足外径183 mm、内径150 mm隔热油管的下入性。

移动式风机桨叶处理设备方案研究

本文以20吨重载车为技术依托,针对市场需求的实际情况,开发出满足现有用户的可移动式风机桨叶处理设备,该设备可以充分满足不同用户对风机桨叶处理的需求,为资源的重新合理利用尽一份力。该设备可以充分提取风机桨叶中的玻璃纤维、热解油和热解气,指标满足下一产业链对玻璃纤维等参数的需求,投资周期短,费用低,可以迅速投入使用,方便、快捷。

天目山常绿落叶阔叶混交林种子雨特征及其与群落组成的关系

林木种子是森林更新的重要物质基础,其数量多少与组成会对群落动态和生态系统的结构与功能产生深刻影响。为了更好的了解天目山常绿落叶阔叶混交林动态变化,利用种子收集器对天目山常绿落叶阔叶混交林种子雨进行了一年定位监测,分析了种子雨物种组成、季节动态、空间动态、种子性状以及种子雨与群落树种空间关系。结果表明:(1)天目山常绿落叶阔叶混交林种子雨密度为921.33粒m^(-2) a^(-1),一年中每月都能收集到一定数量种子,月平均种子雨密度为76.78粒/m^(2),种子雨密度最大高峰是在10月份,达到263.78粒/m^(2),种子雨散布具有很大的空间变异,群落种子雨空间分布格局呈聚集分布。(2)一年中共收集到30个物种的种子,单粒种子平均重量为0.065 g,其中小叶青冈重量最大为0.405 g,最小的为柳杉重量为0.003 g,不同散布方式和不同果实类型的物种种子重量差异显著,在散布方式中重力散布的种子重量最大,在果实类型中坚果的种子重量最大。(3)植物群落物种对种子雨组成,特别是优势种的物种丰富度有很大贡献,种子不同的散布方式会影响种子雨与母树组成的相似性,风力散布的相似系数的最高值(R_(max))和距种子雨收集器的距离(d)均最大(风力散布:R_(max)=0.212,d=8 m;动物散布:R_(max)=0.143,d=6 m;重力散布:R_(max)=0.100,d=7 m),种子雨密度与周围母树数量在一定范围内呈显著正相关。综上,天目山常绿落叶阔叶混交林种子物种种类丰富,种子雨具有明显的季节动态和空间变异,符合亚热带常绿落叶阔叶混交林种子雨时空动态的典型特征,通过风力散布的种子在远距离传播上有更大的优势。

基于改进YOLOv5的安全帽小目标检测算法

针对复杂施工场景下安全帽检测算法存在小目标漏检问题,提出一种基于YOLOv5s的安全帽改进算法。首先,为提升多尺度特征融合效果和小目标信息利用率,在Effi cient RepGFPN基础上引入浅层分支及转置卷积替换PAFPN,补充浅层小目标特征,减少上采样中小目标丢失的边缘信息。其次,采用DBBNet结构替换主干网络C3瓶颈层中的残差结构,通过多分支结构将小目标与周围信息相关联,增强主干网络的小目标提取能力,同时使用空洞卷积及通道注意力改进SPP结构,保留更多小目标信息,为Effi cient RepGFPN网络提供更优质特征图。最后,在自建施工场景安全帽数据集与最新的目标检测算法进行比较。实验结果表明,改进YOLOv5算法召回率为84.9%,平均精度达90.1%;比原始YOLOv5s算法召回率提升4.9%、平均精度提升4.4%;对比最新的YOLOv6s 3.0、YOLOv7-tiny、YOLOv8s算法平均精度分别提升2.4%、3.1%和1.8%,在施工场景下对小安全帽具有较强的检测性能。

基于改进Adam-DBN的油井工况诊断方法

针对深度信念网络在油井工况诊断中由于梯度扩散导致训练效果差,模型诊断准确率不高的问题,提出一种基于改进Adam优化算法的深度信念网络油井工况诊断方法.以二值化处理后的示功图作为深度信念网络输入,利用对比散度算法对网络进行无监督预训练,以获取较优的初始权值;在反向传播微调网络过程中,运用动量法预测梯度下降位置,更新梯度下降方向,并通过学习率自适应选择下降步长,避免梯度扩散降低模型训练效果.某采油平台油井上的仿真实验结果表明,基于改进Adam优化算法的深度信念网络对油井工况的识别准确率较高,能更好地满足油田生产实际需求.

在线视频平台如何进行优质内容生态建设——以B站平台为例

伴随互联网技术踏上更高的台阶,以视频网站为主体构建的网络视听行业平台步入了规模化发展阶段,中国在线视频平台的数量、规模和专业化程度也逐年提升,后起的视频网站不断涌现。当下视频网站的整体发展思路趋于半透明化,视频平台的内容生产已形成了一条几乎饱和的市场链条,被固有的框架模式束缚,先发平台的传统内容优势无法持续保持,造成用户群体的不断流失。笔者以B站平台为例,探究新媒体视角下在线视频平台建设优质内容生态的条件和意义。

嗜酸乳杆菌表达载体的构建及其甘露聚糖酶的表达

为获得产甘露聚糖酶的嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)菌株,该研究构建甘露聚糖酶表达载体并转化嗜酸乳杆菌,分析重组嗜酸乳杆菌产甘露聚糖酶的酶学性质,并测定重组嗜酸乳杆菌的耐酸性及甘露聚糖酶的抗蛋白酶活性。结果表明,重组嗜酸乳杆菌发酵24 h,其所产甘露聚糖酶活性为353 U/m L。甘露聚糖酶的最适催化pH值为5.5,最适催化温度为55℃。重组嗜酸乳杆菌在pH 2.0~4.5有一定的耐酸性,在pH 2.0条件下2 h的存活率为77.3%。甘露聚糖酶液用胃蛋白酶、胰蛋白酶处理160 min后,甘露聚糖酶的相对酶活分别为65%、28%。表明该甘露聚糖酶具有一定的抗胃蛋白酶和部分抗胰蛋白酶降解能力。

顺倾及反倾层状碎裂结构斜坡地震反应的大型振动台试验研究

西南艰险山区分布着大量的不同倾向的层状碎裂结构斜坡,地震作用下极易发生崩塌、滑坡等灾害,对在建的川藏铁路造成严重威胁。通过大型振动台模型试验,研究了强震条件下顺倾、反倾层状碎裂结构斜坡的动力响应、失稳破坏模式以及能量传递规律。试验结果表明:反倾斜坡的抗震性能显著优于顺倾斜坡;顺倾斜坡的破坏模式主要为拉裂-剪切-隆起-滑移型破坏,反倾斜坡的破坏模式主要为拉伸-弯曲-倾倒-崩塌型破坏;反倾斜坡的自振频率高于顺倾斜坡,顺倾斜坡的自振频率随震级的增加而逐渐降低,而反倾斜坡的自振频率在地震波幅值为0.4g~0.7g时出现反复震荡现象;顺倾斜坡存在明显的高程放大效应和趋表效应,反倾斜坡存在高程放大效应,其内部的加速度响应大于坡表。边际谱识别显示:顺倾斜坡的边际谱幅值(peak of marginal spectrum amplitude,简称PMSA)突变在坡腰上部最显著,说明该位置附近地震波的能量损失最大,反映出顺倾斜坡在坡腰上部附近形成了滑动破坏面;反倾斜坡的PMSA在坡肩处降低得最为显著,反映出坡肩部位损伤最为严重,易发生局部崩塌破坏。分析结果与试验现象能够较好地吻合,进一步揭示了不同结构类型层状碎裂结构斜坡在强震作用下的动力响应与失稳破坏模式,为川藏铁路的安全建设提供了依据。

微咸水灌溉下冬枣光合生理性状与光响应模型研究

【目的】研究不同灌溉水矿化度对冬枣光合生理性状的影响。【方法】基于大田试验,研究1g/L(S1)、2 g/L(S2)、3 g/L(S3)、4 g/L(S4)和5 g/L(S5)灌溉水矿化度下的土壤水盐分布规律与冬枣光合生理响应机制。【结果】叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均在3 g/L处理或4 g/L处理下达到峰值;与其他处理相比,4 g/L处理与5g/L处理灌溉水矿化度下的叶片叶绿素量、最大荧光效率和最大量子效率显著降低;与1g/L处理相比,3 g/L处理与4 g/L处理下的冬枣表观量子效率、最大净光合速率、光补偿点、暗呼吸速率显著升高,而光饱和点显著降低,3~4 g/L灌溉水矿化度虽然减小了冬枣的可利用光强范围,但提高了叶片的生理活性。【结论】在果实膨大期,灌溉水矿化度为1~3 g/L时,气孔限制是影响冬枣光合作用的主要因素,而当灌溉水矿化度超过4 g/L时,非气孔限制因素是导致叶片光能利用效率降低的主要原因。综合考虑土壤生态环境与冬枣生理过程,推荐采用3g/L矿化度的微咸水对冬枣进行灌溉。

嗜热酸性Ⅲ型普鲁兰水解酶协同压热制备莲子抗性淀粉的工艺优化及其功能特性研究

本研究以莲子淀粉为原料,采用嗜热酸性Ⅲ型普鲁兰水解酶(TK-PUL)与压热联合制备RS3型抗性淀粉(EHP-LRS3)。通过单因素实验和响应面试验对TK-PUL与压热联合制备EHP-LRS3的工艺参数进行了优化,采用扫描电子显微镜和X-射线衍射对EHP-LRS3的形貌、晶体结构进行了观察与分析,并考察了EHP-LRS3对长双歧杆菌的促增殖能力。结果表明,在TK-PUL酶解温度为80℃时制备EHP-LRS3的最佳工艺为:向质量分数为35.32%的莲子淀粉乳(pH5.00)中添加25.00 U/g(莲子淀粉)的TK-PUL,将混合物于80℃处理12.70 h,再将其依次于121℃压热处理10 min、4℃回生处理24 h。在最佳工艺条件下,EHP-LRS3的得率为58.46%。扫描电镜分析显示EHP-LRS3呈不规则的沟壑状结构。X-射线衍射分析表明EHP-LRS3的晶体结构呈现出不同于莲子淀粉A型晶体结构的B型晶体结构。EHP-LRS3对长双歧杆菌的促增殖能力优于压热法制备的RS3型抗性淀粉(HP-LRS3)。本研究采用TK-PUL与压热联合制备得到高得率的RS3型抗性淀粉(EHP-LRS3),并验证了EHP-LRS3对长双歧杆菌的促增殖能力,为莲子淀粉的高值化利用提供了理论依据。

蛋白质分子表面氨基酸突变提高植酸酶Yi APPA的活性和热稳定性

为了提高植酸酶的活性和热稳定性,增加其在食品加工领域的应用潜力,对植酸酶Yi APPA进行同源模建,结合蛋白质分子表面氨基酸突变策略,选择位于分子表面的赖氨酸和甘氨酸进行定点突变,构建单位点突变体。通过活性和热稳定性筛选,获得活性和热稳定性显著提高的突变体K216R以及热稳定性提高的突变体K189R。通过有益突变位点叠加策略,进一步构建并表征组合突变体K189R/K216R的酶活力及热稳定性。结果表明:与Yi APPA相比,K189R/K216R于80℃半衰期由14.81 min延长至23.35 min,半失活温度由55.12℃提升至62.44℃,热解折叠温度由48.36℃提升至53.18℃。并且K189R/K216R于37℃、pH 4.5的酶活力由3959.98 U/mg提高至4469.13 U/mg。分子结构建模和分子动力学模拟的结果显示:K189R/K216R中引入了新的氢键,能够提高酶部分结构单元的稳定性,使其热稳定性得到提高;同时K189R/K216R的催化口袋体积增大是其活性提高的主要原因。本研究通过蛋白质分子表面氨基酸突变策略可有效提高植酸酶Yi APPA的活性和热稳定性,为植酸酶及其他类型酶的分子改造提供参考依据。

共表达分子伴侣蛋白提高III型普鲁兰水解酶在短小芽孢杆菌中的分泌表达及发酵优化

本研究旨在通过共表达分子伴侣蛋白以及优化发酵条件来提高III型普鲁兰水解酶(TK-PUL)在短小芽孢杆菌中的分泌表达水平。通过构建共表达TK-PUL和分子伴侣蛋白的多种重组短小芽孢杆菌,并以胞外酶活为指标对其进行筛选,确定最有利于TK-PUL分泌表达的分子伴侣蛋白及对应的重组短小芽孢杆菌。在此基础上采用单因素实验和响应面法优化重组短小芽孢杆菌的发酵条件。结果表明,共表达分子伴侣蛋白PrsA^(Ba)的重组短小芽孢杆菌的胞外酶活达到98.79 U/mL,提高了0.31倍。该重组短小芽孢杆菌的最佳培养基包括19.65 g/L葡萄糖、21.46 g/L酵母提取物、12.01 g/L MgCl_(2)·6H_(2)O、9.02 g/L脯氨酸、0.01 g/L FeSO4·7H_(2)O、0.01 g/L MnSO4·4H_(2)O、0.001 g/L ZnSO4·7H_(2)O。在发酵温度为35℃、起始发酵pH为7.0的条件下,该重组短小芽孢杆菌于最佳培养基中培养66 h时,其胞外酶活达到192.68 U/mL,提高了1.56倍。本研究通过共表达分子伴侣蛋白和发酵优化实现了TK-PUL在短小芽孢杆菌的高效分泌表达,为TK-PUL的应用提供了基础。

植酸酶基因在嗜酸乳杆菌中的表达

植酸酶和嗜酸乳杆菌是重要的饲料添加剂,为获得产植酸酶的嗜酸乳杆菌菌株,克隆了大肠杆菌植酸酶基因,构建表达载体并转化嗜酸乳杆菌,对重组嗜酸乳杆菌进行发酵产酶并测定所产酶液的酶学性质,进一步研究重组嗜酸乳杆菌的耐酸性及植酸酶液的抗蛋白酶活性。结果表明:重组嗜酸乳杆菌发酵24 h植酸酶活性为984 U/mL,植酸酶的最适催化pH为4.5,最适催化温度为60℃。重组嗜酸乳杆菌在pH 2.0~4.5有一定的耐酸性,在pH 2.0条件下2 h的存活率为76.4%。植酸酶液用胃蛋白酶处理160 min后植酸酶液剩余85%的相对酶活,用胰蛋白酶处理160 min后剩余29%的相对酶活。上述研究结果为重组嗜酸乳杆菌后续应用研究提供了重要依据。

硫系玻璃基底减反射激光薄膜的设计及制备

目的随着红外技术的发展,硫系玻璃已作为红外光学元件得到一定使用,然而硫系玻璃在3~5μm波段的透射率不能满足使用要求,并且红外薄膜用于探测器中易遭受强激光的辐照而损伤。针对硫系玻璃(As_(40)Se_(60))基底镀制薄膜易脱落、透射率低,以及抗激光能力差等问题,设计并制备出在3~5μm波段具有良好透射率、在1064 nm处具有抗激光能力的薄膜。方法制备ZnSe、ZnS和YbF_(3)单层膜,测量其光学常数并进行膜系设计。优化设计出的红外多层薄膜结构为S|0.61H0.21L0.32M0.26L0.2M0.32L0.28M-0.17L0.35M0.28L0.13M0.61L|A,其中H代表ZnSe、M代表ZnS、L代表YbF_(3)、S代表硫系玻璃、A代表空气,数字为膜层的光学厚度,设计波长λ_(0)=4000 nm,薄膜的厚度为2055 nm,光谱性能为:在3~5μm波段双面镀膜时的平均透射率为95.67%,峰值透射率为99.11%,(1064±40)nm波段单面镀膜时的平均透射率为7.62%。在制备过程中,从膜基材料的热膨胀系数差异入手进行优化,工艺参数为:烘烤温度70℃,离子能量100 eV,离子束流20 mA,此参数下薄膜样品的残余应力为−30.0 MPa。结果所制备薄膜的附着性能符合要求,在3~5μm波段双面镀膜时平均透射率为95.38%,峰值透射率为99.07%,在(1064±40)nm范围内单面镀膜时的平均透射率为4.46%,在1064 nm处的激光损伤阈值为7.6 J/cm^(2)。结论在硫系玻璃基底制备薄膜时,从膜基材料的热膨胀系数差异入手,合理优化烘烤温度与离子参数,可以降低薄膜的残余应力,提高薄膜的附着性能。

高光学纯度乳酸菌株的筛选及发酵性能研究

从不同地区的土壤、泡菜中分离筛选出了2株高光学纯度D-乳酸菌株和2株高光学纯度L-乳酸菌株。通过形态学观察、生理生化鉴定和16S rDNA序列分析,确定L-乳酸产生菌HA7-5菌株为屎肠球菌(Enterococcus faecium),HJ57菌株为格氏乳球菌(Lactococcus garvieae);D-乳酸产生菌HB49-2菌株为德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii),HL64-1菌株为假肠膜明串株菌(Leuconostoc pseudomesenteroides)。经摇瓶发酵产酸培养,菌株HA7-5和HJ57发酵产L-乳酸分别达71.83 g/L和31.89 g/L;菌株HB49-2和HL64-1发酵产D-乳酸分别达73.14 g/L和62.04 g/L,且菌株HL64-1发酵周期仅为24 h,产酸速率快,平均产酸速率为2.58 g/(L·h)。D体和L体光学纯度均达99.8%(ee)以上。以上菌株均为产高光学纯度L-或D-乳酸野生型菌株,可作为后期诱变育种的出发菌株,进行菌株改良及发酵性能提升的研究。

高光纯D-乳酸生产菌株假肠膜明串珠菌HL64-1的分离鉴定及其发酵特性

从自然界中筛选分离产酸菌是获得高光学纯度乳酸生产菌株有效的途径之一。从腐烂果实中分离获得一株产高光学纯度D-乳酸菌株HL64-1,经形态学、16S rDNA序列分析、序列相似性Blast比对分析鉴定为假肠膜明串珠菌(Leuconostoc pseudomesenteroides)。在基础发酵培养基中摇瓶发酵24 h,产D-乳酸的量达到62.18 g/L,产酸速率达2.59 g/(L·h),光学纯度达99.90%(ee);在5 L发酵罐中放大培养,通过补加碳源,发酵72 h,D-乳酸产量达到78.74 g/L,平均产酸速率达1.09 g/(L·h)。该菌株可以有效利用农业副产物花生饼粉和棉籽粉作为替代氮源以降低发酵原料成本。该菌还可利用木糖产生D-乳酸,且葡萄糖能显著提高木糖的利用效率,极具工业应用前景。