两个家蚕CPFL表皮蛋白基因的鉴定与表达分析

昆虫CPFL表皮蛋白是一类重要的结构蛋白。本研究通过生物信息学分析从家蚕基因组中鉴定出2个CPFL基因,命名为BmHCP1和BmHCP2。氨基酸序列分析发现,2个蛋白在羧基末端均具有CPFL表皮蛋白典型的保守结构序列YGW以及重复序列AAH、AAPA、AAPV。进化树分析显示,2个蛋白与鳞翅目昆虫艺神袖蝶(Heliconius erato)和柑橘凤蝶(Papilio xuthus)具有较高同源性。荧光定量PCR分析显示,BmHCP1和BmHCP2存在组织、时相特异性表达,幼虫期在头部、中肠、表皮等组织中表达量较高;蛹期除翅原基、血淋巴、触角和足等组织外均有较高表达量;成虫期在足、触角、翅原基、表皮等组织中表达量较高;蛹期在大多数组织的表达量明显高于幼虫期和成虫期。研究结果为进一步探明家蚕表皮蛋白基因的功能奠定了基础。

弹性支撑功能梯度压电多孔微圆柱壳的自由振动分析

旨在研究热-力-电载荷下弹性支撑功能梯度压电多孔微圆柱壳的自由振动。首先,建立弹性支撑功能梯度压电多孔微圆柱壳动力学模型;然后,应用三阶剪切变形壳体理论和修正的偶应力理论,推出弹性支撑功能梯度压电多孔微圆柱壳模态频率的解析解;最后,通过数值算例分析了微圆柱壳模态频率的影响因素。结果表明:Pasternak弹性支撑比Winkler弹性支撑更有利于提高微圆柱壳的模态频率;改变弹性支撑的刚度系数、轴向力、外加电压、孔隙分布、材料体积分数指数和结构尺寸可调节微圆柱壳的模态频率;孔隙体积分数越大,温度或轴向力对模态频率的影响越大,而电压对模态频率的影响则越小;不同材料指数下,增大孔隙体积分数对模态频率的影响趋势不同;弹性支撑会减弱温度、轴向力和电压对模态频率的影响,对薄圆柱壳或短圆柱壳模态频率的影响较为显著。

双壳体核电厂空间减震结构的竖向动力试验研究

为降低核电厂内安全壳的竖向加速度,提出了一种双壳体空间减震结构,基于该结构的力学特性建立了简化三质点三自由度动力模型,进一步给出了结构响应传递函数并进行了参数分析,明确了结构质量比、阻尼比和频率比对结构竖向地震响应的影响规律,完成了双壳体空间减震结构的缩尺振动台动力试验。结果表明:双壳体空间减震结构可减小内安全壳的竖向加速度,减震率为12.23%~27.84%。双壳体空间减震结构的振动台试验响应结果与理论计算值吻合较好,验证了所提出的双壳体空间减震结构简化模型的准确性以及双壳体空间减震系统的有效性。

高速子弹侵彻Ti6Al4V合金的热力耦合分析

基于动力学、温度-位移关系和几何非线性原理,采用Johnson-Cook本构模型构建起高速子弹撞击Ti6Al4V数值分析模型,研究了不同速度下子弹着靶时剩余速度的变化及靶板的温升特性及靶板的瞬态应力变化规律进行了分析;分析了距离撞击点不同位置的应力变化规律及碰撞时上下表面的应力变化情况,并分析了子弹撞击Ti6Al4V合金板过程中的冲击能量突变过程。结果表明:通过对比不同速度子弹侵彻Ti6Al4V的数值分析模型,得出子弹初速度大小是影响侵彻过程中各参数变化的重要因素;随着初速度的增大,其碰撞时间减小且剩余速度随初速度的变化规律近似线性递增;碰撞过程中子弹动能转化为整体内能使温度上升,碰撞区域温度随速度增大而增大;瞬态应力的大小及传递速度随子弹速度变化而改变,速度越大,碰撞中心弹性和塑性变形越剧烈,应力值越大。

自复位浮置物隔震系统的动力试验与数值分析

提出了一种自复位浮置物隔震系统,该系统采用双层正交导轨隔离水平地震,并通过预拉弹簧绳实现自复位。考虑系统摩擦与弹簧绳刚度,建立了自复位浮置物隔震系统的理论模型,完成了不同工况下的隔震系统振动台试验,结果表明输入地震波的加速度峰值越高,隔震系统的隔震率也会相应提升。在输入地震波加速度峰值为0.15、0.2、0.4、0.62 g时,隔震系统平均隔震率分别为50%、58%、75%、82%。在相同峰值的地震波及楼面波地震动输入下,隔震系统均具有良好的隔震效果且能够实现系统自复位。最后建立了浮置物隔震支座-浮置物体系的有限元模型,验证了隔震系统理论模型的有效性。

弹性支撑功能梯度微圆柱壳模态频率的研究

在建立弹性支撑功能梯度薄壁微圆柱壳模型的基础上,基于修正的偶应力理论和一阶剪切变形理论,推导了微圆柱壳的模态频率方程,讨论了弹性支撑、尺寸效应、温度梯度、材料组分指数、孔隙以及几何尺寸等参数对微圆柱壳模态频率的影响。结果表明:微尺度下,弹性刚度系数在0~105N/m^(3)范围内对微圆柱壳的模态频率基本无影响,剪切刚度系数在0~5×10^(4)N/m范围内对模态频率的影响较大,且增大剪切刚度系数有益于提高微圆柱壳的模态频率;由修正的偶应力理论得到的模态频率大于由经典连续体理论得到的模态频率;在弹性支撑和尺寸效应有无考虑的4种组合下,模态频率随温度梯度和微圆柱壳长度的增大而减小,随陶瓷体积分数指数的增大而增大,随孔隙体积分数和微圆柱壳厚度的变化规律不同;温度梯度对考虑尺寸效应或弹性基础的微圆柱壳模态频率影响较大,而孔隙调节具弹性支撑微圆柱壳的模态频率尤其显著。

虎杖苷调节YAP1/TAZ信号通路对缺氧性肺动脉高压新生大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖与凋亡的影响

目的 探究虎杖苷(PD)对缺氧性肺动脉高压(HPH)新生大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)增殖与凋亡的影响及其作用机制。方法 将新生大鼠随机分为6组:对照组、模型组、PD低剂量组、PD中剂量组、PD高剂量组、PD高剂量+Hippo通路抑制剂(PD高剂量+XMU-MP-1)组,每组10只。缺氧2周后,检测各组大鼠右心室收缩压(RVSP)和右心室肥厚指数(RVHI),苏木精-伊红(HE)染色观察肺组织病理学变化,并计算肺动脉管壁厚度占总厚度的百分比(WT%)和管壁面积占总面积的百分比(WA%)。分离各组新生大鼠PASMCs,分为NC组、低氧(Hypoxia)组、PD低剂量组、PD中剂量组、PD高剂量组、PD高剂量+XMU-MP-1组。CCK-8和EdU检测细胞增殖,流式细胞术检测细胞凋亡,免疫印迹(Western blot)检测肺组织和PASMCs中Yes相关蛋白1(YAP1)、PDZ结合域的转录共刺激因子信号通路(TAZ)、哺乳动物不育系20样激酶1(MST1)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关蛋白(Bax)蛋白表达。结果 与对照组相比,模型组大鼠肺动脉管壁明显增厚,管腔变窄,RVSP、RVHI、WT%、WA%、YAP1、MST1、TAZ蛋白表达显著升高(均P<0.05);与模型组相比,PD低、中、高剂量组大鼠肺动脉增厚减少,管腔变大,RVSP、RVHI、WT%、WA%、YAP1、MST1、TAZ蛋白表达显著降低,且PD各组间差异存在剂量依赖性(均P<0.05);XMU-MP-1可逆转这一结果。与NC组相比,Hypoxia组细胞A_(450nm)值、EdU阳性率、YAP1、MST1、TAZ、Bcl-2蛋白表达显著升高,凋亡率、Bax蛋白表达显著降低(均P<0.05);与Hypoxia组相比,PD低、中、高剂量组细胞A_(450nm)值、EdU阳性率、YAP1、MST1、TAZ、Bcl-2蛋白表达显著降低,凋亡率、Bax表达显著升高,且PD各组间有剂量依赖性(均P<0.05);XMU-MP-1可逆转这一结果。结论 PD可能通过抑制YAP1/TAZ信号通路抑制HPH新生大鼠PASMCs增殖,促进凋亡。

多参数磁共振成像评估局部进展期直肠癌新辅助放化疗疗效的研究进展

新辅助放化疗是目前局部进展期直肠癌标准治疗模式的一部分,可以使一定比例的患者达到肿瘤完全缓解,进而提高手术切除率和保肛率,延长患者无病生存期。MRI是评估直肠癌新辅助放化疗疗效的首选影像学检查。随着功能MRI技术的发展,不同成像原理衍生的定量参数可以提供更多的肿瘤生物学信息,提高MRI的临床应用价值。常规MRI序列与功能成像序列相结合的多参数MRI技术可以更加全面地评估新辅助治疗疗效,有助于临床实践中为患者制订个体化的治疗方案,实现精准医疗。

利用光拍频波测量液体浓度

以溶液浓度与其折射率之间的联系作为出发点,通过理论推导得出当光在液体中的传播路程一定时,液体的浓度变化量与光通过液体后波形移动的距离成线性关系.基于该关系,用具有低频性的光拍频波为波源,搭建了一套表征并测量液体浓度的实验装置,验证该线性关系并得出线性相关参数,再利用该线性关系实现液体浓度的测量.

利用光杠杆测透镜的曲率半径

基于光杠杆测量物体微小形变的思想,结合光杠杆与迈克耳孙干涉仪移动平台,搭建了测量透镜曲率半径的装置.利用光杠杆足尖位置和平凸透镜所在球面的几何关系,推导出曲率半径的测量公式,并测量了不同规格透镜的曲率半径.实验结果表明:使用该装置测量的曲率半径与利用牛顿环装置的测量值相近.

碳纳米管旋转功能梯度锥-柱连接壳行波模态频率分析

为了深化增强型复合材料在航空航天工程领域的应用,该文旨在研究碳纳米管对旋转功能梯度锥-柱连接壳行波模态频率的影响。采用人工弹簧模拟边界和壳体间的连接条件,并考虑碳纳米管分布形式的变化,基于细观力学模型推导了系统的能量方程。引入切比雪夫多项式构造位移函数,利用Rayleigh-Ritz法求解了锥-柱连接壳的模态频率方程。通过算例分析了陶瓷体积分数指数、边界条件和碳纳米管体积分数对旋转功能梯度锥-柱连接壳行波模态频率的影响。结果表明:当陶瓷体积分数指数在0~5内,V型分布对结构行波模态频率的影响最为显著;随着旋转速度的增加,边界约束效果越强,壳结构越稳定;基体中碳纳米管体积分数越大,结构行波模态频率越高。

构建模型预测经皮球囊压迫治疗后三叉神经痛复发

目的构建预测三叉神经痛(TN)经皮球囊压迫(PBC)治疗后复发模型,分析疼痛复发相关因素。方法回顾性分析261例经PBC治疗的TN患者,以其中167例为训练集、94例为测试集;根据疼痛是否复发将前者分为复发亚组(n=95)与未复发亚组(n=72),比较亚组间基本资料,获取疼痛复发相关因素,建立多因素logistic回归模型;以受试者工作特征曲线评估模型预测训练集和测试集PBC后PN复发的效能,比较模型在训练集与验证集曲线下面积(AUC)的差异。结果训练集中,相比未复发亚组,复发亚组肥胖、合并多发性硬化症、TN病程≥5年、治疗前巴罗神经病学研究所疼痛分级Ⅳ或Ⅴ、非典型疼痛及球囊压迫时间>120 s者占比较高,而V3分区疼痛者占比较低(P均<0.05)。肥胖[OR=1.662,95%CI(1.176,2.350)]、合并多发性硬化症[OR=1.707,95%CI(1.195,2.439)]、TN病程≥5年[OR=2.016,95%CI(1.364,2.979)]、非典型疼痛[OR=2.551,95%CI(1.508,4.310)]及球囊压迫时间>120 s[OR=2.044,95%CI(1.222,3.419)]均与疼痛复发风险增加有关,而V3分区疼痛[OR=0.874,95%CI(0.787,0.970)]患者复发风险较低(P均<0.05);由以上因素构建的多因素logistic回归模型预测训练集与测试集疼痛复发的AUC分别为0.789及0.792,差异无统计学意义(P=0.842)。结论所获模型可用于预测PBC后TN复发;肥胖、合并多发性硬化症、TN病程≥5年、非典型疼痛等及球囊持续压迫时间>120 s可增加PBC后TN复发风险,而V3分区疼痛治疗后复发风险较低。

上海某中学三维隔震设计与抗震分析

上海某中学校史馆为三层钢结构,其地下一层为篮球场,层高9.6m,结构跨度34.8m,需考虑竖向地震作用下的结构安全性和振动舒适度。介绍了校史馆所采用的三维隔震技术方案及其水平、竖向响应控制效果等关键技术问题。在篮球场顶部与上部结构之间设置隔震层,共布置16套三维隔震支座,结构水平隔震周期2.679s,竖向隔震周期1.233s。设防烈度地震作用下X、Y向的水平减震系数平均值分别为0.36、0.33,罕遇地震作用下结构最大层间位移角为1/244,结构仍处于弹性状态。三向地震作用下,上部结构的竖向加速度减震率可达到35.8%,罕遇地震下竖向支座的剪应变均小于250%限值。通过三维隔震设计可显著减小上部结构的地震响应,实现结构的性能化设计。

农药氯噻啉对家蚕的毒性试验

为评估使用氯噻啉农药防治农林害虫时对家蚕产生的影响,进行了氯噻啉对家蚕的毒性试验。研究结果表明,8000 mg/L浓度的氯噻啉对家蚕3龄起蚕无熏蒸毒性;触杀试验中100 mg/L浓度的氯噻啉可致3、4、5龄起蚕100%中毒;用氯噻啉涂抹桑叶分别给3、4、5龄起蚕添食6 h,LC 50值4龄>3龄>5龄;添食氯噻啉对家蚕结茧有显著影响;氯噻啉在桑树上的残效期受各种因素影响,20 d左右仍可见中毒症状。由于氯噻啉对家蚕具有强烈的胃毒作用,且在桑叶中的残效期较长,因此该药剂不能用于蚕区周围的大田与森林害虫防治。

基于RNA-Seq高通量测序技术的法螺差异表达基因分析

法螺是珊瑚礁“杀手”长棘海星为数不多的自然捕食者之一,是珊瑚礁生态系统的重要保卫者。但是,由于海洋环境变化、人类的过度捕捞、珊瑚礁栖息地被破坏等因素,法螺的自然资源遭受严重破坏,已长期处于濒临灭绝的状态。尽快开展法螺基础研究迫在眉睫,但是该物种的基因组资源有限,阻碍了如生物矿化等分子机制的深入研究。本研究借助于Illumina HiSeq^(TM)2000测序平台完成了法螺两种组织(肌肉与外套膜)的高通量测序工作。测序所得原始序列经筛选、组装之后比对到NR、NT、Swissprot、KEGG、GO和InterPro数据库中获得注释结果,并进行差异基因聚类分析。结果表明,测序共获得109722个Unigene,其中有46239个Unigene得到功能注释,共获得7994个差异表达基因,其中在法螺外套膜组织中有3196个上调,4798个下调。对差异表达基因(differentially expressed genes,DEG)的GO注释和KEGG富集分析显示,高表达的DEG显著富集在典型的生物矿化相关通路中,如糖胺聚糖生物合成硫酸软骨素通路(glycosaminoglycan biosynthesis chondroitin sulfase dermatan sulfate)、磺基转移酶活性(sulfotransferase activity)、钙离子结合(calcium ion binding)等。通过实时定量荧光聚合酶链反应(RT-qPCR)对8个与矿化相关的DEG基因的表达情况进行验证表明,其表达趋势与转录组测序结果一致。本研究中所获得丰富的转录本和全面的转录组信息,增加了法螺基因信息的同时,还为法螺矿化机制的解析提供了一定的数据支持。

基于强化实践能力导向的机械设计课程教学改革

推行基于强化实践能力导向的机械设计课程改革、创新,是由专业特色发展要求、人才培养目标定位和机械设计课程特点等因素决定的,这对于解决当前机械设计课程存在的问题、提升机械专业人才实践能力具有重要意义。课程教学改革可以通过构建突出学生实践能力培养的教学内容体系,开发融入创新创业理念和航空报国精神的课程思政教育教学资源,打造能教学、能实践、能科研的课程教学团队等举措来实施。

基于围猎改进哈里斯鹰优化的粒子滤波方法

针对标准粒子滤波过程的权值退化和样本贫化问题,该文结合融入围猎策略的哈里斯鹰优化算法设计一种群智能优化粒子滤波方法(EHHOPF)。首先,引入围猎策略替代哈里斯鹰优化算法全局搜索策略以适配粒子滤波环境;其次,采用Sigmoid函数构建非线性猎物逃逸能量平衡算法的探索阶段和开发阶段;最后构建选择比例因子融合开发阶段捕猎策略并采用非线性猎物跳跃强度保证算法收敛效率。仿真结果表明,与标准粒子滤波以及磷虾算法、蝙蝠算法、布谷鸟算法、灰狼算法优化的粒子滤波方法相比,基于围猎改进哈里斯鹰优化的粒子滤波方法有效提升了系统状态估计精度、滤波稳定性和滤波实时性。

纯电动两挡AMT 综合性换挡规律研究与优化

在保证车辆动力性的前提下以降低整车能量消耗为目标,针对纯电动乘用车的综合性换挡规律进行优化。以搭载无离合器的两挡自动变速器(AMT)为研究对象,制定40%加速踏板开度为临界点的传统综合性换挡规律。通过建立换挡点车速为优化变量、能耗和加速度为优化目标的综合优化模型,并采用改进免疫粒子群算法对传统综合性换挡规律进行优化,得到新的综合性换挡规律;在Simulink中搭建该两挡AMT换挡规律的仿真模型,对优化前后的综合性换挡规律在WLTC工况下进行仿真验证,仿真结果表明,在保证动力性的同时减少了8.825%的能量消耗,可为纯电动车换挡规律的制定提供一种新的思路。

利用光电效应实验仪测量液体浓度

一定波长的光透过液体时会有部分光强被液体吸收,不同浓度的液体对光强的吸收能力不一样。经液体吸收后剩余的光强依然会使光电管产生光电流。基于光电效应的实验原理,测量同一液体不同浓度时对应的光电流大小,绘制二者的定标曲线并通过计算机拟合二者的线性方程。即最终仅需通过光电效应实验仪测得液体挡光后光电流的大小即可计算液体对应的浓度。

考虑支座硬化与碰撞的隔震结构易损性分析

支座硬化以及隔震层与周围挡土结构的碰撞导致增量动力分析曲线发生突变,针对这一问题提出了适用于同时考虑支座硬化和结构碰撞的地震需求模型。选取21条地震动记录,对隔震结构进行增量动力分析及易损性分析。通过一个21层框架-剪力墙结构的实际工程算例,应用所提出的模型,研究地震作用下隔震沟宽度对结构动力响应及易损性的影响。研究结果表明:碰撞后结构虽然隔震层位移减小,但会造成楼层峰值加速度明显放大及隔震效果的减弱。在发生硬化和碰撞时,滞回圈均会出现明显的上翘现象,IDA曲线会出现突变。在极罕遇地震作用下,当隔震沟宽度较大时,基础隔震结构上部结构出现损伤的超越概率比隔震沟宽度较小的结构均有所减小,其中出现严重损伤的概率减小了17.17%,出现破坏的超越概率减小了3.50%。