向新出发,木材科学前沿发展

木材及其制品被广泛应用于人们日常生活,包括家具制造、室内装饰和建筑等领域。木材工业的年产值总量已经超过3万亿元,是重要的国民经济基础产业。然而,木业发展过程中仍存在产品附加值低、企业创新能力弱和生产供应链分散等问题,向新出发、向绿而行,孵化功能木质制造新技术、新材料,培育木业新质生产力是助推行业发展、蓄能助力低碳转型的重要方向。为此,聚焦木材科学前沿发展方向,针对木业新质生产力重要论述,阐明科技创新对木业发展的重要意义,提出木材科学未来发展向极微观深入、向极宏观拓展、向极端条件迈进、向极综合交叉发力4个发展方向,并综述了现阶段具代表性研究成果,梳理代表性木质新产品和功能新材料的发展现状和发展趋势,为进一步提出我国木业新质生产力发展路径奠定基础。

数字化转型下知识耦合如何重构组织边界——基于创业警觉的认知逻辑

数字化转型下制造企业的边界重构是知识的动态交互联接,从此视角打开组织边界重构的过程机制,对提升企业敏捷性、共生性具有重要作用。本文采用归纳式单案例研究,通过对制造企业多个层次的深入研究,探讨了数字化转型下企业通过知识耦合进行组织边界重构的机制。本文发现数字化转型下,制造企业运用知识重组(关键点识别、资源编排、匹配)、知识整合(数据挖掘、知识验证、跨界融合)、知识解耦(主动遗忘、流程调优、技术替代)三种知识耦合过程机制来重构组织边界。同时,研究发现创业警觉是潜在的边界重构认知逻辑,制造企业依靠创业警觉认知能力,从不同的行动领域设计边界重构决策。本文研究结论展现了数字化转型下制造企业如何通过知识的交互联接重塑组织边界,以彰显、获取知识权力;为数字化转型下制造企业的组织边界重构提供了新的、系统化的见解;对企业维持与发展知识权力优势、实现数字化转型具有借鉴意义。

电子束辐照结合食品添加剂对牛肉饼微生物及感官品质的影响

电子束辐照作为一种物理冷杀菌技术,在牛肉饼等预制食品的微生物控制中具有不可替代的优势,但高剂量辐照容易导致含脂食品的风味、色泽等感官品质发生劣变。为了降低电子束辐照对牛肉饼感官品质的不良影响,作者研究了电子束辐照结合食品添加剂对牛肉饼微生物及色泽、风味、滋味等感官品质的影响,并建立了低剂量电子束辐照结合食品添加剂的杀菌保鲜方法。结果表明,1.6 kGy电子束辐照结合丁香油可进一步降低辐照牛肉饼中的微生物水平;同时,1.6 kGy电子束辐照结合护色剂可显著抑制辐照导致的色泽劣变;此外,1.6 kGy电子束辐照对牛肉饼风味评分无显著影响,但不同处理组在电子鼻传感器W1W上表现的响应值差异较大,并发现硫化物是造成风味差异的主要物质。牛肉饼电子舌响应值最高的传感器是鲜味,1.6 kGy电子束辐照后鲜味响应值降低。电子束辐照结合丁香油及护色剂处理的牛肉饼于4℃冷藏7 d后,其菌落总数与单一电子束辐照0 d的样品无显著差异,风味评分无显著变化,色泽评分显著高于单一电子束辐照处理,且熟制后仍保持较好的红色色泽,鲜味响应值高于单一电子束辐照处理的样品。该研究为牛肉饼辐照质量控制提供了参考。

276份中亚大麦种质资源表型性状的遗传多样性分析

【目的】分析引进中亚大麦种质资源遗传多样性,提高大麦种质资源利用效率,为我国新疆大麦品种选育和品种改良提供参考依据。【方法】以引进于塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦的276份大麦种质资源为材料,对其幼苗生长习性、分蘖力、穗密度、芒性、侧小穗、穗轴茸毛、棱型、株高、穗长、单株穗数、每穗粒数、千粒重等12个主要农艺性状,分析与评价水分、粗蛋白、粗纤维以及粗淀粉等4个品质性状的遗传多样性,采用聚类分析对株高、穗长、单株穗数、每穗粒数和千粒重等5个数量性状和4个品质性状。【结果】7个质量性状的遗传多样性指数变幅为0.39~0.79,遗传多样性指数变异幅度最高的是幼苗生长习性;5个数量性状的遗传多样性指数变幅为1.57~2.03,变异系数为0.75%~4.26%,变异范围较小。【结论】基于数量性状和品质性状聚类分析将276份中亚大麦种质资源材料分成4大类群,获得2份优异大麦品种资源,分别为2013-7-DM073和吉引2013-7-DM-105。

地下矿道无人车可行驶区域检测算法

地下矿道可行驶区域检测是地下矿山自动驾驶系统的关键感知技术,然而地下矿道光照强度低、工况复杂的特点给该任务带来极大挑战。鉴于此,本文提出一种地下矿道可行驶区域检测算法。首先,为解决地下矿道细节退化导致图像特征难以提取的问题,提出一种双分支特征提取骨干网络;然后,针对地下矿道可行驶区域检测不完整问题,提出一种自适应多尺度空间空洞池化金字塔特征增强模块;最后,为解决地下矿道边界提取不准确的问题,设计一种双分支通道注意力机制融合模块。在自制矿道可行驶区域数据集上进行实验,相较于Deeplabv3+、UNet、DDRNet-23、PIDNet,本文算法取得最佳效果,在MIoU分数上分别提升2.07、2.39、1.87、1.92个百分点,在mAcc分数上分别提升1.78、2.45、1.84、1.86。本文算法已成功应用于地下无人驾驶矿车,验证了其在真实矿道场景下的有效性。

经尿道选择性绿激光前列腺汽化术与经尿道等离子前列腺电切术治疗不同体积前列腺增生的结局指标比较

目的比较经尿道选择性绿激光前列腺汽化术(PVP)与经尿道等离子前列腺电切术(TUPKP)治疗不同体积前列腺增生患者的临床疗效。方法选择2019年1月—2022年1月于蚌埠医学院第一附属医院泌尿外科确诊的良性前列腺增生患者233例,根据术式不同分为PVP组(127例)和TUPKP组(106例)。根据前列腺彩超或MRI资料估算各组患者的前列腺体积,将患者再分为A组(<30 mL)、B组(30~80 mL)、C组(>80 mL)进行对比研究。结果A组和B组PVP术后血红蛋白下降值小于TUPKP术后,差异有统计学意义(P<0.01);而C组PVP术后血红蛋白下降值与TUPKP术后比较,差异无统计学意义(P>0.05)。A组和B组患者PVP手术时间均明显短于TUPKP手术时间(P<0.01),但C组患者PVP手术时间与TUPKP手术时间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。A、B、C组患者PVP术后膀胱冲洗时间、留置导尿时间、平均住院时间明显短于TUPKP术后相应指标,差异有统计学意义(P<0.01)。并发症方面,PVP组电切综合征发生率低于TUPKP组(P<0.05);2组闭孔神经反射、尿失禁、尿道狭窄、膀胱颈挛缩的发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论PVP作为一种新兴的治疗前列腺增生的手术方式,相较于传统的TUPKP,在手术时间、出血量、并发症方面均具有显著优势,特别是对于小体积前列腺增生患者。

船舶主机边缘计算设备设计与实现

随着信息技术的发展以及智能船舶规范的完善,智能船舶虽未成熟但也得到迅速发展。而智能化最需要数据、算法和计算能力这三方面内容。船舶主机作为动力来源,其状态监测和故障诊断所需的高采样率信号会带来数据量庞大、传输链路带宽不足等问题。因此,设计一种集数据采集、船舶主机信号数据特征分析、网络通讯等功能一体的主机边缘计算设备,并完成了边缘设备与边缘服务平台之间的数据交互和与物联网平台的测试。实验结果表明,船舶主机边缘计算设备可以准确采集数据并进行数据预处理,并通过TCP协议上发,一定程度上减轻了本地及云端计算设备的计算压力,为后续的健康监测或故障诊断等数据分析流程提供了实时准确的数据来源。

乡村旅游聚落的概念模型与形成机理——基于婺源的扎根研究

旅游活动在传统乡村聚落的开展,推动形成一种新型独特聚落形态——乡村旅游聚落。本文选择婺源五个乡村旅游地为案例地,运用扎根理论的方法,构建“乡村旅游聚落”的概念模型,探索其形成机理。结果表明,乡村旅游聚落是基于原有乡村聚落,在众多内外因素的影响与作用下开展旅游活动,使聚落主体和要素等发生变化,形成既能满足居民的生产、生活等传统需要,又能满足游客、从业人员等利益相关者多重需要的一种新型聚落类型。它在空间上表现为全新的生产、生活和生态三个空间组织形态,其形成与发展经历内外因素蓄力、开发建设投入、功能产业转化、聚落空间再生产、反馈循环演化五个阶段。乡村旅游高质量发展要树立“乡村旅游聚落”系统观,编制聚落系统发展规划、建立聚落共生发展机制、加强聚落功能空间优化、注重聚落文化保护传承、重视聚落开发管理提升。

肺腺癌荷瘤鼠碘^(125)粒子植入治疗对肿瘤细胞凋亡及瘤周辐射的影响

目的探讨肺腺癌荷瘤鼠在^(125)I粒子植入治疗后细胞凋亡的情况以及对瘤周辐射的影响。方法肺腺癌荷瘤鼠60只随机分为3组:A组(1枚^(125)I空源对照组)、B组(1枚^(125)I粒子治疗实验组)、C组(2枚^(125)I粒子治疗实验组)。分别在粒子植入后第7、14、21、28天处死瘤鼠,计算抑瘤率、瘤体及瘤周细胞凋亡指数并进行统计学分析。结果B、C组均随着粒子植入的时间延长,抑瘤率和细胞凋亡指数增高(P<0.05);B、C组在相同时间段的抑瘤率、细胞凋亡指数差异均无统计学意义(P>0.05)。A、B、C 3组瘤周细胞的凋亡指数比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论荷瘤鼠^(125)I粒子植入后随着时间的延长,肿瘤细胞凋亡数增多,抑瘤效果较好,并且瘤周正常细胞并未受到辐射损伤。

纳米MoS_(2)固体薄膜制备及在钢领上的应用研究

为了减小纺织机械及器材专件的摩擦磨损,对比分析普通MoS_(2)油和脂与纳米MoS_(2)固体薄膜的润滑机理和特性,提出一种在钢领上采用真空化学气相沉积法合成纳米MoS_(2)固体薄膜的制备工艺;通过X射线衍射谱图和原子力显微镜,分析纳米MoS_(2)固体薄膜的组织结构及表面形貌,并对纳米MoS_(2)钢领进行镀铬镀氟渗杂复合膜处理。通过对比纳米MoS_(2)固体薄膜钢领与普通钢领纺纱质量,指出:纳米MoS_(2)固体薄膜具有优异的润滑性能,可以代替普通润滑油,达到纺织设备及器材专件少用油、不用油及无油自润滑的目的;纳米MoS_(2)的制备方法是制约其应用和发展的瓶颈;镀铬镀氟渗杂复合膜纳米MoS_(2)钢领在潮湿环境中不易生锈,较普通钢领的成纱质量好,值车工劳动强度小,钢领使用寿命延长。

基于p38-MAPK通路探讨真武汤对心力衰竭心肌细胞结构重构-电重构的影响

目的真武汤在治疗慢性心力衰竭(Heart Failure,HF)过程中能够改善心律失常,旨在从p38-MAPK通路调控肥大心肌结构重构和电重构角度探讨真武汤治疗HF相关心律失常的作用机制。方法用AngⅡ诱导H9c2心肌细胞构建心肌肥大模型,实验共分6组:正常组(N),模型组(M)和真武汤低剂量组(D)、中剂量组(Z)、高剂量组(G)及抑制剂组(S)。正常组(N)用含有胎牛血清的高糖培养基培养,模型组(M)用含有10^(-6) mol/L浓度的血管紧张素Ⅱ(Angio-tensinⅡ,AngⅡ)培养基处理,低(D)、中(Z)、高(G)剂量组分别予2%、4%、8%体积分数的真武汤含药血清及AngⅡ培养基共同处理,抑制剂组(S)用含有p38MAPK抑制剂SB203580的培养基处理。处理48 h后,镜下观察各组心肌细胞的生长情况,通过酶联免疫吸附试验(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA)法测心肌肥大标志物ANP的含量,用β-半乳糖苷酶染色法检测细胞衰老情况,采用Western blot法检测各组心肌细胞缝隙连接蛋白43(Connexin 43,Cx43)、p38丝裂原激活的蛋白激酶(p38 Mitogen-ctivated Protein Kinase,p38-MAPK)、基质金属蛋白酶2(Matrix Metalloproteinase 2,MMP2)、基金金属蛋白酶9(Matrix Metalloproteinase 9,MMP9)、金属蛋白酶组织抑制剂(Tissue Inhibitor of Metalloprotei-nase1,TIMP1)、p53蛋白的表达情况,采用实时荧光定量PCR(Quantitative Real-time PCR,qPCR)定量分析各组心肌细胞ANP、Cx43、p-Cx43、p38-MAPK、MMP2、MMP9、TIMP1的mRNA转录水平,免疫荧光检测Cx43蛋白的表达和分布情况。结果高剂量的真武汤能够减轻肥大心肌细胞的表面积,中低剂量无明显效果;真武汤能够降低心肌肥大标志物ANP及其mRNA的水平,且其效果与剂量呈正相关;真武汤能改善肥大细胞的衰老情况,效果与抑制剂相似;真武汤能够降低肥大心肌细胞Cx43、p38-MAPK、MMP2、MMP9、p53、p-Cx43蛋白的表达水平及Cx43、p38-MAPK、MMP2、MMP9的mRNA转录水平,且能够增加TIMP1的表达水平及其mRNA转录水平,效果与剂量有关;真武汤能够缓解肥大细胞表面Cx43的分布紊乱及减少该蛋白在细胞侧-侧移位分布。结论真武汤可能通过p38信号通路调控心肌肥大细胞的衰老和纤维化,调节细胞外基质的代谢平衡,维持心肌细胞上Cx43数量、磷酸化水平和分布定位,改善缝隙连接重构,实现对HF心肌结构重构和电重构的统一调节,达到治疗心力衰竭及相关心律失常的目的。

42CrMo钢激光-电磁感应复合淬火过程应力与变形研究

目的提高激光强化风电机组轴承的尺寸稳定性,对激光-电磁感应复合淬火过程中的应力演化过程进行分析,并研究工艺参数对淬火变形的影响规律。方法通过考虑淬火相关的工艺过程、材料参数、热源输入及边界条件,使用COMSOL软件建立42CrMo钢激光-电磁感应复合淬火数学温度-组织-应力场多物理场耦合模型,研究淬火过程中的温度、组织和应力变化过程,并进行复合淬火实验验证。通过改进边界条件,建立轴承试件的淬火模型,通过改变相关工艺参数包括激光功率、感应功率和扫描速度,研究工艺对轴承淬火变形的影响规律,并与实际轴承实验结果进行对比。结果经实验测试结果和模型结果对比,感应和激光的温度相对误差分别为5.48%和9.69%,淬硬层深度的相对误差为5.66%,工件中心点应力相对误差为7.14%。结合温度变化和组织变化,将应力变化过程分为感应加热阶段、激光加热阶段、自然冷却阶段和强制水冷阶段。改进后的大轴承表面变形量的模拟值与实验值相对平均误差为0.58%。结论在复合淬火过程中,应力同时受到热应力和组织相变应力的影响,热应力和组织相变应力在每个阶段起作用的主体不同。随着激光功率和感应功率的减小,以及扫描速度的增大,轴承内圈外滚道表面法向位移变小,尺寸稳定性越好。

基于优先级决策的果园车辆超声避障系统设计

针对传统果园作业车辆自主导航过程中缺乏障碍物检测与规避方法、无法及时规避障碍物等缺陷,设计了一套基于PX4与超声传感器的果园车辆导航避障系统。基于Pixhack飞控处理器及GPS传感器搭建果园自动导航系统,以实现车辆于果园间的自主巡航功能;使用Arduino控制板与US-100超声测距模块构建超声避障模块,旨在解决PX4导航系统自动巡航过程中的避障问题。同时,使用超声传感器测量车辆前方障碍物距离。当两者之间的距离小于系统设置的安全距离时,执行避障算法,通过舵机控制超声模块旋转,判断障碍物位于车辆左侧或右侧,控制板驱动车辆向无障碍物侧移动;若两侧均有安全距离以内的障碍物,则驱动车辆后退至安全距离以外。此外,为了解决飞控信号、遥控信号、超声信号在同一时间的执行问题,引入优先级决策方法,通过设定3种模式下不同信号的执行顺序来解决各信号的兼容问题。试验结果表明:设定安全距离为2 m时,实际安全距离偏差值最小值为0.02 m,最大值为0.21 m,平均偏差为0.14 m,可以解决不同信号执行顺序问题,且能满足实际果园避障需求。

新疆荒漠绿洲区大麦田阔叶杂草化学防除药效评价

【目的】筛选对大麦田阔叶杂草具有较好防效的除草剂,为荒漠绿洲生态区安全高效应用除草剂提供依据。【方法】采用随机区组的方法,调查各药剂处理小区的杂草株数和地上部分鲜质量,评价供试药剂对大麦田阔叶杂草的防除效果及安全性。【结果】药后50 d,20%双氟·氟氯酯WG 19.50 g/hm^(2)、10%双唑草酮OD 37.50 g/hm^(2)、200 g/L氯氟吡氧乙酸EC 210.00 g/hm^(2)、22%氟吡·双唑酮OD 165.00 g/hm^(2)、50%2甲·氯·双氟SC 450.00 g/hm^(2)、87.5%2,4-滴异辛酯EC 577.50 g/hm^(2)、25%辛酰溴苯腈EC 562.50 g/hm^(2)和75%苯磺隆WG 22.50 g/hm^(2)对阔叶杂草灰绿藜和卷茎蓼的株防效和鲜质量防效较好,防效分别为90.87%~96.02%和94.15%~98.08%,各处理株防效和鲜质量防效之间均无显著性差异。【结论】20%双氟·氟氯酯WG、10%双唑草酮OD、200 g/L氯氟吡氧乙酸EC、22%氟吡·双唑酮OD、50%2甲·氯·双氟SC、87.5%2,4-滴异辛酯EC、25%辛酰溴苯腈EC和75%苯磺隆WG可防除大麦田灰绿藜、卷茎蓼等阔叶杂草,且对大麦生长安全,可在大田合理轮换使用。

几种天然植物精油的抑菌活性及协同增效研究

采用打孔法、倍数稀释法测定丁香等12种植物精油对常见食品病原菌大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌的抑菌圈,最低抑菌质量浓度(MIC)和最低杀菌质量浓度(MBC)以评估抑菌效果。选择较强抑菌活性的精油复配,利用倍数稀释法研究协同指数(SI),选取一种复配精油对冷鲜鸡胸肉进行保鲜,研究菌落总数、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌计数和风味变化。结果表明:12种植物精油对3种病原菌的抑菌圈直径为0.3~7.3 cm,MIC为0.98~125 g/L,MBC为3.91~500 g/L。筛选出4种精油两两复配,得到4种对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌或沙门氏菌的协同增效组合,SI最低值分别为0.750、0.375和0.375,其中牛至-松针精油组合明显抑制了鸡胸肉冷藏期间菌落总数、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的上升幅度,货架期延长了5 d。该研究筛选的植物精油对食品病原菌有良好的抑制活性,复配增效可有效降低MIC,牛至-松针精油组合对冷鲜鸡胸肉保鲜效果良好,可用于天然食品保鲜剂研发。

光谷空轨高新大道站钢结构顶棚设计与分析

为了实现光谷空轨高新大道站钢结构顶棚外侧悬挑和中央抬高天窗的建筑造型,提出了叠级自平衡结构体系,即第一级弦支穹顶自平衡结构形式和第二级双侧悬挑梁柱框架自平衡结构形式,实现了建筑和结构功能形态的统一融合,解决了细柱受压问题并消除对基础的影响。采用SAP2000对结构进行了静力和非线性稳定分析,补充了ABAQUS梁柱节点应力分析,按上部结构受力特点采用了内侧桩基外围独基结合的基础形式。结果表明,上部结构和基础设计合理,整体稳定性较好,梁柱节点受力良好。

浓香型白酒窖泥和酒糟中高产淀粉酶菌株的筛选鉴定及特性分析

浓香型白酒独特的香型口感离不开酿造环境中功能微生物的作用,为了考察高产淀粉酶菌株的特性,利用透明圈法和淀粉酶活力测定,从浓香型白酒窖泥和酒糟中分离高产淀粉酶菌株,经显微镜和菌落形态观察、生理生化分析,通过16S rDNA基因扩增、NCBI基因比对,构建系统发育树,并进行其他特性分析。结果表明:共筛选出4株高产淀粉酶菌株,淀粉酶活力最高达到235.78 U∕mL,其同源性菌株分别为蜡样芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、环状芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌。对其他性能进行深入研究发现,4株菌具有一定的纤维素分解能力,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、鼠伤寒沙门氏菌具有不同的抑制能力。

影响多孔定型相变储能材料性能的因素分析

太阳能作为一种可再生能源,因其在解决日益增长的能源需求和温室气体排放方面的巨大潜力受到越来越多的关注。然而,太阳自身的间歇性和随机性大大限制了太阳能的转换和储存效率。近年来,基于固-液相变储能材料的潜热储存系统,由于具有高储热密度和出色的化学稳定性,有望成为提高太阳能吸收和转换的合适方法。但固-液相变储能材料在实际应用中常受到自身相分离、换热速率低、过冷、熔融状态泄漏、性能不稳定等限制。其中一种解决方法是将多孔载体与固-液相变储能材料相结合来制备多孔定型相变储能材料。介绍了相变储能材料的储能机理和传热强化机理,系统分析了多孔载体材料的种类、制备方法对多孔定型相变储能材料的影响及其潜在应用。

基于测地线的航天器集群隐蔽机动轨迹规划

针对航天器集群隐蔽机动问题,提出一种基于测地线的航天器集群轨迹规划方法。该方法将轨迹规划问题抽象到微分流形拓扑空间中,通过数学定义赋予空间结构度量。首先将集群的运动约束、避撞约束以及隐蔽构型约束等非凸约束集成到度量中,避免增加系统维度的同时无需进行约束凸化处理。进一步定义了一个依赖于流形度量的目标泛函,利用同伦变换将泛函局部极值问题转为偏微分方程求解问题。数值仿真结果表明,相比于模型预测-序列凸规划算法,该方法在解决了隐蔽机动非凸多约束问题的同时,具有不依赖于初始猜想、集群内部隐蔽覆盖性高和系统控制输入小的特点,能够为航天器集群提供有效的隐蔽机动轨迹。

航天器隐蔽机动:概念、原理与方法

以维护航天器本体信息与状态信息安全为牵引,提出了航天器隐蔽机动的概念,阐述了相应的原理与方法。围绕单航天器隐蔽机动、航天器反监视博弈以及多航天器协同隐蔽机动等方向,探讨了基于数值方法、避障方法、运动伪装方法、博弈论以及编队轨迹规划方法等的求解框架及其在航天器隐蔽机动问题中的应用,为航天器隐蔽机动的轨迹规划与控制方法发展奠定了初步基础,为航天任务的隐蔽提供了一种新的解决思路。