近场近地爆炸下建筑柱爆炸荷载分布规律及简化模型

为了快速评估近场近地爆炸荷载下建筑柱的动力响应和破坏模式,通过数值仿真方法,探究了近场近地爆炸工况下冲击波在建筑柱迎爆面的分布规律,并提供了该工况下的爆炸荷载简化模型。为此,首先利用已有实验数据验证数值模型,并建立典型近地近场爆炸工况的数值模型,然后研究比例爆距和比例爆高对建筑柱冲击波特征参数的影响规律,最后拟合出柱迎爆面反射冲量和正相超压持续时间的计算公式,将柱迎爆面各点爆炸荷载转化为等效三角形荷载模型,为工程实践中建筑柱遭受近场近地爆炸作用下的抗爆设计提供荷载输入。研究结果表明:当比例爆高小于0.3 m/kg1/3、比例爆距在0.4~0.6 m/kg1/3范围时,最大反射冲量沿柱高可简化为三折线分布;当比例爆距在0.6~1.4 m/kg1/3范围时,最大反射冲量沿柱高可近似简化为双折线分布;在同一比例爆距和比例爆高工况下,随着炸药当量的增加,柱迎爆面相同比例高度处反射超压峰值保持不变而反射冲量正比于当量的立方根。

基于网络药理学与实验验证探讨茯苓对化疗性肠黏膜炎小鼠的作用及机制

目的观察茯苓对5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)诱导的化疗性肠黏膜炎(chemotherapeutics-induced intestinal mucositis,CIM)模型小鼠的治疗作用,并结合网络药理学探讨其作用机制。方法通过TCMSP数据库获得茯苓的潜在成分与核心靶点;通过GeneCards数据库收集CIM相关基因靶点;使用Metascape数据库进行基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析。小鼠连续5 d腹腔注射5-FU诱导CIM模型;小鼠给予茯苓预防治疗5 d,边造模边给药治疗5 d,造模结束后治疗3 d,记录动物基本体征指标;苏木精-伊红染色(hematoxylin-eosin staining,HE)观察回肠黏膜组织病理损伤情况;免疫荧光染色观察回肠组织肠黏膜核因子(nuclear factor,NF)-κB p65、环氧化酶(cyclooxygenase,COX)-2与闭合蛋白(Occludin)的阳性表达情况。结果网络药理学结果显示,茯苓经筛选获得活性成分14个,茯苓治疗CIM的核心靶点182个;茯苓影响CIM作用机制可能是通过环磷酸腺苷(cyclic-AMP dependent protein kinase A,cAMP)信号通路、Toll样受体(toll-like receptor,TLR)信号通路等途径;动物实验结果显示,与模型组比较,柳氮磺胺吡啶组和茯苓各剂量组小鼠体质量和食物消耗量上升,结肠长度和脾脏指数增加(P<0.05);组织水平上,柳氮磺胺吡啶组和茯苓各剂量组小鼠的回肠绒毛长度与杯状细胞数增加,柳氮磺胺吡啶组和茯苓中剂量组隐窝深度减小(P<0.05);蛋白表达上,茯苓中、高剂量组和柳氮磺胺吡啶组小鼠回肠NF-κB p65、COX-2表达明显减少,Occludin的表达明显增加(P<0.01)。结论茯苓对5-FU诱导的小鼠CIM有明显的治疗作用,其机制与抑制TLR通路中NF-κB p65、COX-2蛋白表达,增加Occludin表达并提高机体免疫有关。

circRNA-miRNA在牙髓炎和根尖周炎中的作用

牙髓炎和根尖周炎是牙髓病的两个发展阶段,前者是发生在牙髓组织中的炎症反应,后者则是牙髓炎进一步进展后刺激根尖周组织所发生的炎症疾病。炎症的发生使患者疼痛明显,可伴咬合疼痛,影响进食,长此以往,影响全身健康,严重降低生活质量。circRNA是一类具有生物活性的核酸分子,属于内源性RNA,而miRNA是由发夹前体加工合成的高度保守的单链RNA序列,二者广泛存在于生物体内。circRNA具有互补的miRNA结合位点,可作为miRNA海绵,通过竞争性内源RNA机制,调控下游靶基因的表达,与机体炎症性疾病的发生密切相关,circRNA可调控牙髓干细胞,凋亡和炎症反应,促进其成骨分化;而miRNA已被证实在根尖周炎的发病机制中发挥着重要作用。本综述通过阐述circRNA-miRNA广泛参与机体众多炎症反应,阐明牙髓炎和根尖周炎中miRNA和circRNA所起到的作用,希望为开发新的预防、诊断及治疗方法提供依据。

接触式机械密封混合润滑状态摩擦演化规律研究

接触式机械密封在运转中主要处于混合润滑状态,为探究其混合润滑状态下摩擦机理,结合粗糙面弹塑性模型,求解考虑密封端面粗糙度效应的雷诺方程,探究了转速和介质压力等工况条件对密封混合润滑状态密封摩擦参数的影响,推导了密封声发射波能量公式,将密封混合润滑状态分为磨损期和稳定期,应用1.5维谱理论提取密封特征频率,探究混合润滑状态摩擦演化规律.研究结果表明摩擦参数影响密封声发射波能量幅值且密封摩擦形式随混合润滑状态发生变化:在磨损期,微凸体接触特征频率幅值较大,密封端面间摩擦以微凸体接触为主;在稳定期,流体膜黏性剪切摩擦特征频率幅值变大,黏性剪切效应增强,密封端面只存在局部微凸体接触.所得结论对接触式机械密封混合润滑状态摩擦机理的研究具有一定的理论指导意义.

冬青卫矛叶片质外体适应冬季胁迫的蛋白质组学分析

植物的质外体在感知外界信号和胁迫应答中起重要作用。该研究采用生理生化和蛋白质组学方法,对秋季和冬季冬青卫矛叶片的理化指标、微观结构以及叶片质外体液体中的蛋白变化进行比较分析,探索冬青卫矛叶片质外体响应冻胁迫的分子机制,以期为植物抗冻分子机制研究提供依据。结果表明:(1)冬季冬青卫矛叶片中MDA、可溶性糖含量以及SOD、POD活性均显著升高,气孔张开度减小,叶片厚度变小。(2)冬季冬青卫矛质外体液体中的蛋白质种类和含量显著高于秋季。(3)冬青卫矛叶片质外体液体中共鉴定到838个肽段和194个蛋白质;与秋季相比,冬季冬青卫矛叶片质外体液体中共筛选到43种差异积累蛋白(DAPs),其中26个蛋白质显著上调,17个蛋白质显著下调;蛋白表达模式显示,胚胎发育晚期丰富蛋白质、铁超氧化物歧化酶、过氧化物酶、丝氨酸羧肽酶等在冬季表达量较高,推测它们可能是冬季胁迫响应敏感的蛋白质。(4)KEGG富集分析显示,差异蛋白主要与应激防御、细胞壁修饰、抗病、自由基清除、甘油脂类代谢、淀粉和蔗糖代谢、次生代谢物的生物合成等生物学过程相关。(5)验证实验结果表明,冬季冬青卫矛8个差异积累蛋白与其对应的基因的表达趋势一致。研究认为,冬季冬青卫矛质外体液体中积累的蛋白可通过清除活性氧、促进单糖、寡糖和游离氨基酸等渗透调节物的生成而增强对环境的适应;推测冬青卫矛质外体中积累的单糖和寡糖可能通过增加质外体液体的浓度从而降低冰点,进而提高冬青卫矛对冬季胁迫的耐受性。

新疆洪水预报预警中融雪径流模型应用进展

针对全球变化背景下极端升温、暴雪和暖湿化现象以及中国新疆地区融雪洪水灾害风险增大问题,概述了新疆不同类型洪水灾害特征,重点阐述了近年发生频率增加、致灾性强、灾害风险增大,但在新疆未引起重视的融雪洪水的研究进展,对比分析了不同类型融雪径流模型特点和研究现状。综合目前融雪径流模型已有进展和面临的挑战,提出新疆未来研究需考虑融雪径流模型的物理机制和融雪消融过程,以提高预报预警精度。回顾了融雪洪水在新疆的预报预警技术,指出构建高精度预报预警融雪洪水模型所面临的风吹雪、冻土表层雪和雪面雨等关键问题,并提出提升新疆洪水模拟、预报预警、应对突发洪水的综合能力的关键技术,为提升新疆融水洪水预报预警技术提供思路与建议。

中医药动物模型研究现状

中医药动物模型的发展史,从直接引用西医疾病动物模型,到中医证型动物模型,直至形成基于中西医临床病症(证)特点的动物模型,经历了相当长一段路程。本文基于对中医药动物模型文献的系统归纳,对动物模型的建立、评价和应用进行分析,对存在的问题和不足提出探讨,以期促进中医药动物模型的完善和发展。

以废旧仪器为载体的电子技术实践教学改革

"能解决实际问题,具有较强的实践动手能力"是工程教育专业认证对高校毕业生能力的具体要求。针对目前高校工科学生普遍存在的"重理论轻实践,动手能力差"的现象,结合实际情况,创造性地把废旧电子仪器和设备引入到电子技术的实践教学中,不但实现了废物利用、节约了成本,同时消除了学生对实验设备的神秘感,提高了学生的动手能力和工程素质。

氨基酸发酵罐内部气液流动特性研究

基于Euler-Euler双流体模型和群体平衡模型,应用多重参考坐标系(MRF)方法,运用Fluent分析发酵罐内由圆盘涡轮式搅拌器和翼型轴流式的三层搅拌器内部的流体特性,计算发酵罐内部的氧气气含率及气泡大小。结果表明:上两层搅拌器产生轴向流动,最下层搅拌器产生径向流动,相互作用形成循环流场。氧气分布比较均匀,在搅拌轴和换热管附近有氧气集中的现象;罐内部的整体气含率为2.22%,模拟计算得到发酵罐的搅拌功率为117.81 k W。采用计算流体动力学方法对发酵罐的研究结果具有工业应用价值,而在研究过程中用到的理论方法在解决问题时具有一定的理论意义。

乡村振兴中传统民居建筑地域特色传承研究——以鲁中山区乡村建筑特色屋顶为例

实施乡村振兴战略,各地一方面要响应国家宏观政策,同时还需结合自身地域特征,在振兴乡村中走出具有地域特色的道路。日前,山东省出台了相关政策,希望通过推行"美丽村居"规划,保护和传承传统村落的民居建筑文化。该文以鲁中山区部分传统村落中的民居单体为例,选取建筑的屋顶面作为研究对象,通过实地调研和资料收集,总结鲁中山区乡村民居屋顶面的特征,并对这些特征的成因和利弊进行分析,考察鲁中山区传统民居屋顶的现实价值,提出"美丽村居"背景下乡村民居建筑设计的原则,为"美丽村居"建设提供理论支撑,以更好地推动地域建筑文化传承。

随钻感应式电能信号耦合装置测试实验平台

针对大直径随钻井下仪器系统中电能信号耦合装置测试需求,结合创新实验室现有条件,设计了以高精度示波器、电子电桥、程控电源、电子负载等为硬件核心的耦合装置测试实验平台。实验平台在上位机的控制下可以自动加载特定规律的电源和负载信号,自动记录全过程的采样数据和采样图片,可以连续测试高温、震动环境下耦合装置模块工作特性,自动判别耦合装置的测试结果。实验平台为学生对通信协议的学习及编程能力、动手能力的培养提供了难得的实践环境。

山东省冠县药用植物资源调查

目的了解山东省冠县药用植物种类、分布状况,以及野生中药资源分布和蕴藏量,为当地药用植物资源的可持续利用提供参考。方法通过文献研究、实地调查、标本采集等方法,对山东省冠县药用植物种类进行整理并分析。结果山东省冠县共有野生药用植物116种48科96属;按药用部位统计,全草类种类最多,共63种(54.31%);按中药功效统计,清热药最多,共54种(46.55%)。山东省冠县是灵芝的重要产地。结论山东省冠县自然植被种类欠丰富,野生药用植物品种不多,应以保护为主,适当合理开发。

基于DSP的新能源实验平台研制

针对现有的新能源实验平台价格昂贵、部分功能华而不实、不适合实验教学需求的现状,介绍了一种基于DSP的新能源实验平台的硬件组成和工作原理。实验平台主要由并网逆变器、滤波电路、能量回馈电路等组成,其中并网逆变器以DSP为主控芯片,通过电流、电压的双闭环,实现了恒压输出、频率可调、相位同步跟踪、过流保护等功能。滤波电路实现并网逆变器输出的谐波的处理,能量回馈电路实现功率因数校正和节能。本实验平台既可用于生产实际,又可作为学生DSP编程、新能源并网发电等综合实习的硬件平台,具有一定的推广价值。

基于环境行为心理学的高铁客运站建筑空间设计研究

通过对城市高铁客运车站建筑的调查研究,并分析高铁站的建筑空间特点,总结当今城市高铁站的空间秩序、环境营造等方面有待改善的问题。在基于环境行为心理学的理论基础上,通过观察研究乘客的心理需求、候车行为特征以及车站空间的相互关系,对多个不同城市的高铁站建筑空间进行辨析探究,提出基于环境行为心理学视角指导下的的当代高铁站建筑空间设计策略和改进方法。

现代城市中的场所与人文精神传承——以南阳市宛城区民主街为例

每一座城市都有自己独特的烙印,无论是历史文化、地理条件,还是人文情怀,都有自己不一样的魅力。正因为这许许多多的不同,才造就了不同城市的地域性。当徜徉于古城老街时,我们会发现建筑是历史留下的印记。而城市老街作为承载集体记忆的容器,反映着人们的文化认同和情感价值。城市化的高速发展和旧城大拆大建式的更新方式使得城市传统空间结构和肌理逐渐遭到破坏,导致记忆断层、归属感缺失,场所与人的联系逐渐减弱,人文情感与场所记忆难以建构与重生。针对这样的现象,文章以街区空间与日常生活为出发点,研究当前城市发展阶段下老街空间与民众日常在人文精神传承中的联系,提出相应的对策,以期为城市传统街区的保护策略提供借鉴。

北京市北沙河小流域非点源氮、磷负荷估算与源解析

选取北京市北沙河小流域为研究对象,将非点源污染物分为溶解态和吸附态2类,采用降水径流模型〔径流曲线数模型(SCS-CN)〕、土壤侵蚀模型〔修订的通用土壤流失方程(RUSLE)〕和污染物输出负荷模型,对北沙河小流域非点源氮、磷负荷进行估算,探讨不同土地利用类型产生的氮、磷负荷的空间分布特征。结果表明:北沙河小流域非点源总氮年均负荷为0.625 t/(km^(2)·a),其中溶解态氮为0.190 t/(km^(2)·a),吸附态氮为0.435 t/(km^(2)·a);总磷年均负荷为0.118 t/(km^(2)·a),其中溶解态磷为0.011 t/(km^(2)·a),吸附态磷为0.107 t/(km^(2)·a)。总氮年均负荷较高的3种土地利用类型为农村用地〔0.855 t/(km^(2)·a)〕、林地〔0.713 t/(km^(2)·a)〕和未利用地〔0.619 t/(km^(2)·a)〕;总磷年均负荷较高的3种土地利用类型为草地〔0.238 t/(km^(2)·a)〕、林地〔0.126 t/(km^(2)·a)〕和未利用地〔0.115 t/(km^(2)·a)〕。北沙河小流域氮、磷流失主要以吸附态为主,因此应重点控制流域的土壤侵蚀和水土流失,降低吸附态氮、磷负荷。

空化对液膜密封流场特性及密封性能的影响

为进一步探索液膜空化对密封性能的影响,以螺旋槽液膜密封为研究对象,基于JFO空化模型及坐标变换建立其数学模型并采用有限体积法离散求解。探讨Reynolds和JFO两空化边界下的密封速度场和流量场分布规律以及空穴压力对密封性能如承载能力和摩擦扭矩等影响。结果表明:空穴区的形成具有动态性,速度矢量在空穴区内部为0,在液膜始破边界和靠近内径处的液膜重生边界上速度矢量朝向空穴区,而在靠近外径处的液膜重生边界上速度矢量远离空穴区;液膜流量场主要集中于槽区内且JFO空化边界下的流量场分布比Reynolds空化边界下值更为密集;空穴压力的增加可提升液膜承载能力但增幅较小,而对摩擦扭矩的影响可忽略不计。

基于PLC的液压控制系统在工业计量中的研究与应用

工业计量中很多都与压力检定密切相关。针对目前在某油田中使用的压力表自动检定装置,其液压控制系统存在的低压控压易超调以及控压速度慢的不足,进行研究改善,并设计了一款基于PLC的液压控制系统。变单液压缸为双液压缸控压,利用小液压缸的微调作用消除超调。在模糊PID算法中加入灰色预测算法,利用灰色预测模型的预测特性,对系统进行预控制,加快控压速度。经试验验证,改善后的液压控制系统反映更迅速、零超调、精确度高,可满足使用要求,达到了对液压控制系统的改善目标。对工业计量中有关压力的其他计量检定设备的研究有一定的启发作用,具有一定的推广价值。

基于FLUENT的文丘里管稳流性能数值模拟

采用可实现k-ε湍流模型和Zwart空化模型对某种文丘里管规定工况下的空化流动进行了数值模拟,得到流量变化曲线,有效预测空化区域。选取管路喉部管径d分别为3 mm、5 mm、7 mm、9 mm;选取喉部到入口之间距离L为60 mm、40 mm、20 mm。得出结论:水力空化现象是文丘里管稳流作用的主因;喉部管径影响空化稳流性能,d为9 mm时流量增幅最大为0.13m^3·h^-1,d为3mm时流量增幅最小为0.02 m^3·h^-1;喉部与入口的距离主要影响水力空化的初生,L为20 mm空化初生入口压力最小为10.77 MPa,L为60 mm,空化初生入口压力最大为10.98 MPa。

涡动对液膜密封空化及动压性能影响

为进一步探索涡动现象对液膜密封性能影响,基于满足质量守恒的Schnerr-Sauer空化模型,建立螺旋槽液膜密封涡动模型,探讨密封环涡动半径、涡动速度对液膜密封空化分布及密封动压性能的影响。结果表明:涡动半径对液膜承载能力和泄漏量影响较小,但显著影响液膜空化率和倾覆力矩,尤其是正向涡动时;涡动速度对液膜空化率和密封动压性能影响显著,正向涡动时具有促进作用,反向涡动反之;在相同工况时,正向涡动对密封动压性能的影响好于反向涡动的影响。