高灵敏度SiC动态高温压力传感器仿真研究

为了提高碳化硅(SiC)动态高温压力传感器的灵敏度,采用p型SiC材料,同时对传感器的敏感单元的不同结构———方膜和圆膜,利用Ansys软件进行了静力学仿真与分析,并完成了敏感芯片的尺寸设计。仿真结果表明:优化后的传感器输出灵敏度为14.2μV/(V·kPa)。在100~600℃内非线性误差小于1.53%。动态仿真表明:传感器的固有频率为481kHz,传感器可以在160kHz高频环境中安全工作,该结果为进一步制备SiC高温压力传感器奠定了理论支撑。

北京地铁薄壁地下连续墙基坑变形规律统计分析

[目的]地下连续墙(以下简称“地连墙”)厚度对基坑变形量与变形模式的影响较为明显,尤其是薄壁地连墙对于基坑开挖和坑边荷载十分敏感。因此,有必要对北京地铁不同壁厚的地连墙基坑变形规律进行研究。[方法]以北京地铁6座薄壁地连墙车站基坑工程为例,使用统计学方法对其地面竖向变形、地连墙墙顶竖向变形、地连墙水平位移及钢支撑轴力的监测数据进行统计分析。[结果及结论]薄壁地连墙基坑的地面变形可分为隆起-沉降型和沉降型两种,且地面变形中隆起变形的占比较高。土方开挖阶段,地连墙呈快速隆起趋势,开挖结束后墙顶隆起值产生小幅回落,并最终达到稳定值。根据地连墙变形特征,将其分为正常抛物线型、荷载抛物线A型、荷载抛物线B型3种类型。地连墙最大变形位置一般处于0.50H~0.85H(H为基坑深度),累计变形量集中于10~20 mm。第1道钢支撑轴力变化特征较为明显,其曲线可分为快速上升、快速下降、缓慢下降、快速上升4个阶段。

间充质干细胞来源的外泌体缓解老年小鼠心脏成纤维细胞衰老的研究

目的 通过体外实验探索间充质干细胞来源的外泌体(mesenchymal stem cells-derived exosomes,MSCs-Exo)对老年小鼠心脏成纤维细胞衰老表型的调控作用,并初步探索发挥关键作用的外泌体蛋白。方法 使用超速离心法提取人脐带来源间充质干细胞条件培养基中的外泌体,通过透射电镜、纳米颗粒跟踪分析及Western印迹法进行鉴定。分离18月龄老年小鼠与4周龄年轻小鼠的心脏成纤维细胞,分别作为衰老组和年轻组,加入外泌体干预后的衰老细胞作为治疗组。进行细胞衰老标志物β-半乳糖苷酶染色实验、细胞活力实验和细胞迁移能力实验,对结果做定量分析。基于公共数据库结果,对外泌体的蛋白质内容物进行质控后的GO富集、蛋白互作等生物信息学分析,筛选潜在关键内容物,并结合基因敲低实验与衰老标志物检测进行验证。结果 间充质干细胞来源的外泌体可以显著减少老年小鼠的衰老心脏成纤维细胞衰老标志物β-半乳糖苷酶的表达(P<0.001),同时显著促进细胞活力与细胞迁移速度(P<0.001)。生物信息学分析显示:外泌体蛋白内容物中的P4HA2可能是GO富集程度最高的胶原纤维组织通路中的关键蛋白。敲低P4HA2显著下调MSCs-Exo缓解老年小鼠心脏成纤维细胞衰老的能力(P<0.001)。结论 间充质干细胞来源的外泌体能够对老年小鼠心脏成纤维细胞起抗衰老、促活力、促迁移的效果,而外泌体中的P4HA2蛋白可能是行使上述功能的核心成分。

空间与加权基因共表达分析揭示跨种属的缺血性心力衰竭机制

[目的]从空间与基因共表达网络的角度揭示跨种属的缺血性心力衰竭机制。[方法]从美国国立生物技术信息中心基因表达数据库(NCBI-GEO)中检索获得GSE210374和GSE57338高通量测序数据,利用R语言软件程序包分析筛选在心肌梗死大鼠不同心肌区域中差异表达基因(DEG)以及缺血性心力衰竭患者与健康对照者的心肌样本间的DEG,分析共同基因的分区域表达情况。利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)筛选心肌梗死相关的基因并进行富集分析,构建蛋白质-蛋白质相互作用网络(PPI)筛选核心基因(HG)。[结果]在心肌梗死大鼠和正常对照组中共筛选出4835个差异基因,在缺血性心力衰竭患者和正常对照样本共筛选出51个差异基因,揭示心肌梗死后左心室心肌梗死区(I区)、边缘区(BZ区)及远端区(R区)的代表性基因集。空间表达分析发现两个种属样本:在每个心肌分区均有20个共表达基因,其中16个在3个分区均有表达,在I区、BZ区和R区特异表达的基因数分别为2、0和2个。富集分析显示:各分区的共表达基因功能各异,I、BZ区与胶原纤维组装、应激诱导的心肌细胞肥大、下调c-Jun氨基末端激酶(JNK信号)与细胞增殖等功能以及补体信号通路相关;而I、R区则富集于Wnt和胶原结合;作为非缺血的远端R区,共表达基因显著富集于细胞外基质的抗压性、细胞溶解以及抑制T细胞增殖等功能。此外值得注意的是:3个分区的共表达基因的产物大部分位于细胞外空间和细胞外基质当中,提示可能存在活化的细胞分泌与互作调控。进一步PPI分析提示无孢蛋白(ASPN)、骨诱导因子(OGN)和ⅩⅣ型胶原蛋白α链(COL14A1)基因可能是前述机制的核心基因。[结论]大鼠和人类缺血性心力衰竭的共性机制涉及补体与凝血级联信号、Wnt等多种信号通路;可能与细胞外基质、外泌体介导的细胞凋亡密切相关;ASPN、OGN和COL14A1可能是其中的核心基因。本工作有望为缺血性心力衰竭相关转化研究中的干预靶点与路径选择提供空间与通路参考。

黄连素抑制肺炎克雷伯菌生物膜形成作用机制研究

目的探讨黄连素对肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae,KP)生物膜形成的作用,为KP相关感染的诊疗提供理论依据。方法结晶紫半定量法观察不同浓度黄连素对KP生物膜形成过程的影响;实时荧光定量多聚核苷酸链式反应(RT-PCR)法检测1/8最低抑菌浓度(MIC)、1/4 MIC、1/2 MIC黄连素对KP的Ⅰ型和Ⅲ型菌毛fimA、fimH、mrkA、mrkD、fimK、mrkH基因表达的调控作用。结果与对照组相比,黄连素组生物膜总量随黄连素浓度的增加而明显降低,差异有统计学意义(P<0.05);与对照组相比,黄连素组fimA、fimH、mrkA、mrkD、fimK、mrkH基因的表达水平均显著降低(P<0.05)。结论黄连素有效抑制KP生物膜的形成与下调KP的Ⅰ型和Ⅲ型菌毛结构基因fimA、fimH、mrkA、mrkD以及调控基因fimK、mrkH的表达有关。

杭州地区叶用芥菜新品种比较试验

为筛选出适宜杭州地区栽培的叶用芥菜新品种,开展6个叶用芥菜品种华芥2号、华芥3号、华芥4号、华芥8号、华芥10号、鄞雪18的比较试验,调查它们的生育期、植物学性状、产量及抗性。试验结果表明,华芥4号、华芥8号在抗性、产量、品质等方面表现优良,可推广应用。

基于免疫-烟花算法的交通信号控制问题建模与优化

针对交通网内多交叉口信号协同控制问题,利用一种半分布式的三层构架对交通网进行区域分割,并根据车流动力学特性建立了一种交通信号协同优化模型.为了解决交叉口之间的相位差冲突问题,提出了一种分级策略,实现了相位差的最优配置.此外,根据所建模型的特点提出了一种基于免疫的烟花算法,加快了算法的收敛速度,还避免了陷入局部最优,提高了算法的全局搜索能力和求解精度.实验结果表明,所提出的模型、算法以及分级策略在解决多交叉口信号协同控制和相位差冲突问题时具有一定的优势.

“三全育人”视域下高校“大思政课”综合改革的价值意蕴、逻辑理路与实践向度

立足“三全育人”要求,全面落实新时期高校“大思政课”综合改革实践探索,北京科技大学始终抓牢思想政治工作这一生命红线,围绕全面贯彻落实立德树人这一根本任务,用好“三全育人”行动方法,全面突出钢铁思政特色模式。“三全育人”视域下高校“大思政课”综合改革的实践创新,其启示在于整全化的体系推进、多维化的实践准则、重点化的攻坚行动等多方面的逻辑理路,其成效在于打造思政课建设的“三张名片”、构建课程思政建设的“三个层次”、提升日常思政工作的“三化理念”等各层次实践向度。

黄连解毒汤联合阿奇霉素对铜绿假单胞菌的体外抑菌效果

目的探讨黄连解毒汤联合阿奇霉素对铜绿假单胞菌的体外抑菌效果。方法以铜绿假单胞菌标准质控菌株ATCC27853及开封市第二中医院临床分离的98株铜绿假单胞菌(包括非黏液型32例、黏液型66例)为研究对象,采用肉汤稀释法测量黄连解毒汤、阿奇霉素的最小抑菌浓度(MIC),并以棋盘法作联合测试,通过计算部分抑菌浓度指数(FICI)明确相互作用关系,应用结晶紫染色法评估生物膜抑制的效果,再采用实时荧光定量PCR测定相关密度感应基因的表达。结果铜绿假单胞菌标准质控菌株ATCC 27853、临床黏液型及非黏液型经阿奇霉素、黄连解毒汤单一及联合处理后,整体MIC值呈下降趋势,且FICI值以0~1之间居多;铜绿假单胞菌标准质控菌株ATCC 27853、临床黏液型及非黏液型经阿奇霉素、黄连解毒汤单一及联合处理后,经F分析显示,4组OD值比较,差异有统计学意义(P<0.05),且阿奇霉素组、黄连解毒汤组及联合组OD值均低于空白对照组,不同处理组别内铜绿假单胞菌非黏液型OD值均高于黏液型(P<0.05);铜绿假单胞菌ATCC 27853临床黏液型及非黏液型于阿奇霉素、黄连解毒汤在抑制浓度下单一及联合处理下,LasB基因的mRNA相对表达水平随浓度升高呈下降趋势,但LasR基因、rhIR基因的mRNA相对表达水平不随浓度升高呈线性变化。结论黄连解毒汤可通过抑制生物膜生长用以增强铜绿假单胞菌体外活性,与阿奇霉素发挥协同或相加作用,且非黏液型强铜绿假单胞菌耐药性高于黏液型。此外,黄连解毒汤联合阿奇霉素可能对铜绿假单胞菌密度感应基因表达产生影响。

大采高短步距架后膏体包充填技术及工程实践

为了解决在高速公路下方的煤矿开采塌陷问题,在分析当前国内充填技术现状基础之上,针对“三软”煤层大采高工作面采空区顶板垮落快、长距离支护难和采高大的3个典型特征,以平煤十一矿己16-17-24082工作面充填开采为研究对象,工程实践了短步距架后膏体包充填技术,并对充填效果进行数字模拟、计算和地表沉降检测。结果显示:(1)采用该技术后能有效避免漏浆、顶板垮落导致的充填率低的问题,工作面采高5.5 m情况下充填率达到93%以上。(2)模拟地表垂直方向最大位移量为3.45 m,水平方向最大位移为1.41 mm;数值计算地表倾斜最大值为2.6 mm/m,水平变形最大值为1.6 mm/m,实测地表最大沉降量为4.45 mm。各项指标均低于建筑物损坏1级指标,地表沉降量得到较好的控制,保证了高速公路通车安全。

水泥稳定钢渣-砾石混合料的路用性能研究

新疆公路建设飞速发展加速资源消耗,冶金炼钢产生的钢渣排放量增多。文章通过集料的级配设计、混合料掺量确定、抗折、抗压强度及劈裂强度等多项试验,配制钢渣掺量分别为60%、40%和30%的三组骨架密实型混合料,在水泥剂量分别为4%和5%时,通过测定试件强度,认为40%~60%掺量的钢渣和4%~5%剂量的水泥为合理区间。此后,通过干缩试验进一步验证上述结论,确定混合料最优设计为:50%~60%的钢渣、40%~50%的砾石和4%~5%的水泥。此类型骨架密实型混合料铺筑的半刚性基层,其强度、抗裂性等路用性能良好,满足高等级公路半刚性基层建设要求。

栾家口港区新建通用泊位波浪数值模拟研究

为研究烟台港栾家口港区拟建通用泊位码头前沿波浪情况,建立波浪数值模型,模拟两个方案建设后码头前沿及港池的波高分布,给出了各方案主力波向10 a一遇有效波高,分析得到了各方案最不利波况、码头前沿波浪条件。研究成果可为该泊位选址方案比选及码头设计提供波浪数据支持,也可为远期该泊位的运营管理提供技术支撑。

明清时期我国南海海图收集及其视觉搜索系统构建

视觉搜索系统的构建被认为是人工智能领域在文化遗产搜索方面的一项重大突破。通过采用人工智能技术收集明清时期南海海图地理史料,构建视觉搜索系统,旨在客观、科学地分析南海海图地理史料研究存在的问题和原因,最后以明清时期我国南海海图史料为例,对其构建视觉搜索系统进行了实证研究。研究结果发现,明清时期南海海图史料可通过5个高效的方法精准的收集,将收集整理好的明清时期我国南海海图史料的数据按照不同类别打上0或1标签,通过人工智能数字化处理和修复,并调整图像大小和去噪,选择ANN建模不断调整,更高效精准地提取海图特征,转换为数字化的特征向量通过插值方法压缩储存在索引库中,通过输入资料的特征向量并搜索与之匹配度最高的资料,为用户提供更全面的视觉搜索服务,并且为保护和传承优秀的文化遗产和其他领域的研究提供有价值的参考和支持。

循环荷载作用下宕渣颗粒破碎行为及累积变形预测

动载作用下宕渣低路堤沉降较大,而真实公路荷载下宕渣的累积变形模型匮乏,且宕渣易破碎,颗粒破碎行为与累积变形相关性有待厘清,故建立了可破碎宕渣动三轴离散元模型,基于颗粒破碎率进行细观动态表征,探讨颗粒破碎的时域演化规律.分析围压、荷载频率和循环动偏应力对颗粒破碎及累积变形的影响,研究颗粒破碎与累积变形的相关性,建立累积变形预测公式,并利用SBZ30型振动器开展现场激振试验进行对比,验证模型准确性.结果表明:动载作用下,宕渣颗粒破碎方式以破碎、研磨为主,加载初期破碎率大幅增加,随振次增加破碎率增速减缓;围压、荷载频率和动应力幅值与颗粒破碎率正相关,颗粒破碎对累积应变有双重影响,相同围压下线性相关;累积变形公式能合理预测宕渣填筑路基累积应变的发展趋势.研究结果可为宕渣路基运营期动力沉降计算提供理论参考.

高g值压阻式加速度计设计与仿真

研究了一种具有高灵敏度、小尺寸的四端梁结构的压阻式加速度计。利用有限元软件对不同悬臂梁、质量块尺寸的结构建立模型,并对该结构进行了灵敏度与应力分析、模态分析,以及动态响应分析。仿真研究结果表明,在50 kg量程内,传感器轴向灵敏度达到7.40μV/g,横向灵敏度为0.33%,线性度为0.06%,响应时间为20.3μs,固有频率为111.2 kHz。抗冲击性能能达到334000 g,可以满足高g值环境下的测试需求,同时该研究为研制高性能传感器提供了一种准确且高效的仿真方法。

西藏生态文明经济的“生态现代化-绿色发展”复合模式

我国的生态文明经济具有两种基本模式,一种是经济发达地区的“生态现代化”模式,另一种则是生态环境资源禀赋优厚地区的“绿色发展”模式。西藏既采取了“生态现代化”措施又采取了“绿色发展”措施,进而探索形成了生态文明经济的“生态现代化–绿色发展”复合模式。生态环境承载能力较为有限、经济社会建设尚不发达的条件制约使西藏在发展生态文明经济时必须将“生态现代化”模式与“绿色发展”模式融合起来,“生态现代化”模式与“绿色发展”模式传导机制的衔接使得西藏有可能将它们融合起来,而党和政府、企业以及社会公众在经济社会建设过程中的实践活动以及他们相互之间的作用关系则构成了西藏生态文明经济“生态现代化–绿色发展”复合模式得以形成的政治经济动力机制。

强震区沟谷型泥石流峰值流量预测研究及应用

强震区次生泥石流灾害演化规律与发展趋势受地震“后效应”影响显著,与震前相比,其峰值流量增长数倍,泥石流规模增大显著,对震区沟谷型泥石流针对性防治设计提出新挑战。基于四川汶川强震区泥石流案例,采用因子回归分析方法研究流域特征参数与峰值流量的内在关系,建立泥石流峰值流量多元预测模型。结果表明:预测模型解决了原始变量共线性导致的信息叠加问题,模型拟合优度R^(2)=0.94,预测精度显著提升;采用预测模型对研究区32条泥石流沟的峰值流量阈值进行预测,得出强震区泥石流动力特性分布规律与泥石流规模演化特征,在此基础上定义了震区“特大型高位远程型泥石流”的特征参数。

基于声门波和声道特征的语音情感识别

语音情感识别是实现自然人机交互不可缺失的部分,是人工智能的重要组成部分。发音器官的调控引起情感语音声学特征的差异,从而被感知到不同的情感。传统的语音情感识别只是针对语音信号中的声学特征或听觉特征进行情感分类,忽略了声门波和声道等发音特征对情感感知的重要作用。在我们前期工作中,理论分析了声门波和声道形状对感知情感的重要影响,但未将声门波与声道特征用于语音情感识别。因此,本文从语音生成的角度重新探讨了声门波与声道特征对语音情感识别的可能性,提出一种基于源-滤波器模型的声门波和声道特征语音情感识别方法。首先,利用Liljencrants-Fant和Auto-Regressive eXogenous(ARX-LF)模型从语音信号中分离出情感语音的声门波和声道特征;然后,将分离出的声门波和声道特征送入双向门控循环单元(BiGRU)进行情感识别分类任务。在公开的情感数据集IEMOCAP上进行了情感识别验证,实验结果证明了声门波和声道特征可以有效的区分情感,且情感识别性能优于一些传统特征。本文从发音相关的声门波与声道研究语音情感识别,为语音情感识别技术提供了一种新思路。

富血小板血浆在双切口双钢板内固定治疗复杂胫骨平台骨折中的应用效果

目的探讨富血小板血浆(PRP)移植在双切口双钢板切开复位内固定治疗复杂胫骨平台骨折中的应用效果。方法回顾性选取2015年1月至2021年1月福建医科大学附属南平第一医院骨科收治的32例胫骨平台骨折患者作为研究对象,按照不同的治疗方法分为对照组(16例)和观察组(16例),对照组采用双切口切开复位双钢板内固定治疗方法,观察组采用双切口切开复位双钢板内固定联合PRP治疗方法。比较两组患者的手术时间、术中出血量、骨折愈合时间,术后1、3、6、12个月的骨折愈合情况(Fernandez-Esteve骨痂评分)和膝关节Lysholm功能评分,以及并发症发生情况。结果两组的术中出血量以及手术时间比较,差异无统计学意义(P>0.05);观察组的骨折愈合时间短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),观察组3、6个月的骨折愈合率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组术后1、3、6、12个月的Fernandez-Esteve骨痂评分和膝关节Lysholm评分均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组的切口愈合不良和骨折愈合不良的并发症发生率均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论双切口双钢板内固定联合PRP治疗应用于治疗复杂胫骨平台骨折时,能促进骨折早期愈合,降低切口和骨折愈合不良的并发症,改善膝关节功能。

新能源汽车动力电池系统故障诊断研究综述

随着经济的不断发展,新能源汽车的数量越来越多,新能源汽车数量的增多,一方面确实有利于生态环境的保护,但是新能源汽车的安全问题也变得越来越严峻,新能源汽车一旦出现安全问题,将会对驾驶人员以及乘坐人员的人身健康以及财产安全造成严重的负面影响,这些问题将会对新能源汽车行业领域的发展造成较大程度的阻碍。本文对新能源汽车动力电池系统故障诊断展开分析,并给出个人建议,以期提供参考依据。