不同人工鱼礁模型对黑棘鲷、中国花鲈和大黄鱼的诱集效果比较

为研究不同人工鱼礁模型对3种海洋鱼类的诱集效果,采用室内模拟试验方法,测定了江苏省启东市海域黑棘鲷Sparus macrocephlus、中国花鲈Lateolabrax maculatus和大黄鱼Larimichthys crocea 3种海洋鱼类幼鱼在3种不同构造的人工鱼礁模型(箱体礁、三角形礁和框架礁)条件下的分布情况。结果表明:3种人工鱼礁模型对黑棘鲷、中国花鲈幼鱼均具有一定程度的诱集效果,对大黄鱼幼鱼无明显的诱集效果;在相同试验条件下,3种人工鱼礁模型对黑棘鲷幼鱼的诱集效果高于中国花鲈幼鱼;3种人工鱼礁模型对黑棘鲷、中国花鲈幼鱼的诱集效果顺序均为M1(箱体礁)>M2(三角形礁)>M3(框架礁)。研究表明,人工鱼礁模型的构造差异和鱼类的生理本能区别共同影响人工鱼礁模型对3种海洋鱼类幼鱼的诱集效果。

3种人工鱼礁模型对黑棘鲷的诱集效果研究

为研究箱体礁(M1型)、三角形礁(M2型)、框架礁(M3型) 3种不同构造的人工鱼礁对黑棘鲷(Sparus macrocephlus)的诱集效果,通过室内模拟试验观察了不同人工鱼礁模型对黑棘鲷的活动和分布影响。结果表明:未放置人工鱼礁模型时,黑棘鲷随机分布于各试验区域;放置的3种人工鱼礁模型对黑棘鲷均具有一定的诱集效果,其中以有效空间最大、遮蔽效果最好的M1型人工鱼礁模型对黑棘鲷的诱集效果最佳; M2、M3型人工鱼礁模型对黑棘鲷的诱集效果随着礁体模型有效空间、遮蔽效果的减弱而逐渐降低,但数值分析结果表明,3种人工鱼礁模型对黑棘鲷的诱集效果之间不存在显著性差异(P> 0. 05)。3种鱼礁对黑棘鲷的诱集效果差异可能由礁体模型的构造差异和黑棘鲷的习性共同决定。

长江口东滩湿地不同盐沼植被样地内浮游植物群落结构的差异

根据2015年5-12月在长江口东滩盐沼湿地水域采集的浮游植物监测数据,分析了海三棱藨草[Scirpus mariqueter(编号:HS)]、互花米草(Spartina alterniflora)入侵早期(编号:HZ)和互花米草入侵后期阶段(编号:HH)、芦苇[Phragmites australis(编号:LW)]等4种植被样地浮游植物群落结构的时空差异。结果表明,共发现浮游植物64种(或属),隶属4个门。硅藻门种类最多,有48种(或属),占总种类数的73.8%;其次为蓝藻门种类,有10种(或属);绿藻门有6种。优势种为中肋骨条藻(Skeletonema costatum)(Y=0.76)、洛氏菱形藻(Nitzschia lorenziana)(Y=0.03)和近缘斜纹藻(Pleurosigma affine)(Y=0.02)等3种。5-8月盐沼植被区浮游植物的种类数相对较高,而9-12月(秋季至冬初)种类数明显下降。各个植被样地中硅藻的月平均丰度均明显高于其它藻类,而甲藻丰度最低。HS和HZ植被样地中的浮游植物群落的种类数和丰度并无显著性差异(P>0.05),HH和LW样地浮游植物的种类数和丰度同样无显著性差异;前2种生境浮游植物的月平均丰度是后2种生境的3.8倍,这主要是由于硅藻的丰度差异较大造成的。从物种丰富度指数(D)来看,两两生境间物种丰富度指数未发现显著性差异(P>0.05)。Shannon指数(H')变化趋势类似于均匀度指数(J),5-8月和12月H'值相对较高。从群落聚类和排序结果来看,在空间上4种植被样地浮游植物群落难以区分开;而在时间上大致分为2组[即5-8月(春初至夏末)与9-12月(秋季至冬初)]。总体来说,不同植被样地浮游植物群落动态月份差异较大,同一高程植被样地浮游植物群落差异不显著。研究表明,长江口盐沼植被生境浮游植物群落组成与邻近水体有着较大的不同,具有独特的生态功能。

U型箍加固锈蚀RC梁的抗弯性能试验研究及数值分析

为研究U型箍加固和二次锈蚀对锈蚀RC梁力学性能的影响,该文通过设计7片试验梁,分析构件的应变规律、变形特征、破坏机理等,并采用ABAQUS有限元软件进行了数值模拟,探讨U型箍加固厚度与加固位置对加固梁性能的影响。结果表明,试验梁跨中截面应变满足平截面假定,中和轴高度大致符合这个规律:锈蚀梁以及锈蚀加固再锈蚀梁的中和轴高度均要大于加固锈蚀梁的高度;荷载增大到一定时,U型箍的锚固作用开始发挥作用;加载中后期,同侧三片U型箍分担的剪力存在不均匀性;腐蚀不均匀导致两端的U型箍应变增长规律有差异;加固梁、加固锈蚀梁的裂缝更稀疏,裂缝趋向于跨中区域分布,斜裂缝逐渐变得不明显;U型箍加固梁的开裂荷载与极限荷载有所提高,塑性特征更为明显,主要呈现为弯剪破坏;二次锈蚀和不均匀性会改变构件变形发展,影响梁的破坏形态。数值模拟的极限荷载、极限荷载对应的挠度以及能量吸收值与试验结果的误差分别在4.22%、9.7%、9.9%范围以内,设置3 mm的加固厚度对提高承载力较为适宜,U型箍布置在梁端位置可更好地提高构件的强度和刚度。

肝实质优先腹腔镜解剖性肝中叶切除术的应用体会

目的:探讨肝实质优先腹腔镜解剖性肝中叶切除术的方法及应用技巧。方法:回顾分析2019年1月至2020年12月为16例肝癌患者行肝实质优先腹腔镜解剖性肝中叶切除术的临床资料,患者均签署知情同意书,符合医学伦理学规定。根据术前影像学检查、术中探查结果行肝实质优先腹腔镜解剖性肝中叶切除术。结果:16例患者均成功施行肝实质优先腹腔镜解剖性肝中叶切除术,无一例中转开腹。手术时间平均(137.5±25.7)min,出血量平均(130.3±47.4)mL,无术中输血病例。术后胸腔积液1例,胆漏2例,均通过穿刺引流后治愈。术后病理示15例肝细胞肝癌、1例腺癌(符合结肠癌肝转移),手术切缘均为阴性。术后平均住院(6.8±2.7)d。无围手术期死亡病例。结论:肝实质优先腹腔镜解剖性肝中叶切除术简化了鞘外肝蒂血流阻断,降低了术中出血、重要管道损伤的风险,更加符合肿瘤的“无瘤原则”,是简便、安全、有效的技术,具有良好的临床应用前景。

蔡炳勤分期辨治重症急性胰腺炎经验

蔡炳勤教授立足中医经典,认为重症急性胰腺炎属于《伤寒论》"结胸"、"腹痛"、"阳明腑实证"、"痞证"等范畴。蔡炳勤教授将现代医学的病程分期与中医辨证施治相结合,提出此症分期分型论治的观点:急性反应期治以急下水热浊邪,阻其化浊成毒,方药常选用甘遂末、复方大承气汤等加减;全身感染期治以泄热逐水,佐以清泻三焦、清热凉血、透达膜原,方药常选用大柴胡汤、清胰汤、清瘟败毒饮、柴胡达原饮等;残余感染期治以扶正祛邪,寒热并调,方药常选用半夏泻心汤加减。其临证处方用药体现了中医药治疗重症急性胰腺炎的独特优势。

棉铃虫激活增强子结合蛋白AP-4基因的原核表达、多克隆抗体制备、表达谱分析及功能鉴定

【目的】激活增强子结合蛋白4(activating enhancer binding protein 4, AP-4)是近年来备受关注的一类功能广泛的转录因子,参与Wnt/β-catenin信号通路的调控。本研究旨在研究棉铃虫Helicoverpa armigera HaAP-4基因的原核表达并制备多克隆抗体,明确HaAP-4基因的时空表达谱,初步探究HaAP-4对棉铃虫胆固醇载体蛋白2(sterol carrier protein-2, SCP-2)基因(HaSCP-2)表达的调控作用。【方法】通过PCR扩增棉铃虫HaAP-4基因片段,将其克隆至pET-28a原核表达载体,转化至大肠杆菌Escherichia coli BL21,经IPTG诱导表达,采用镍柱纯化重组蛋白,免疫新西兰兔制备多克隆抗体。运用RT-qPCR检测HaAP-4基因在棉铃虫不同发育阶段(卵、幼虫、预蛹、蛹和成虫)以及5龄幼虫和预蛹不同组织(中肠、脂肪体、头和表皮)中的表达水平。设计并合成HaAP-4 siRNA,转染棉铃虫Ha细胞,通过RT-qPCR检测和分析使用HaAP-4 siRNA进行RNA干扰后Ha细胞中HaAP-4和HaSCP-2基因mRNA的表达情况。【结果】成功构建pET-28a-HaAP-4重组表达质粒,在大肠杆菌细胞中获得高效表达的可溶性蛋白,目的蛋白大小约为55 kD,经纯化获得了纯度较高的重组蛋白,免疫新西兰兔成功制备了多克隆抗体,通过Western blotting检测显示抗体具有较好的特异性,ELISA分析表明抗体效价较高。发育阶段特异性表达结果显示,HaAP-4基因在棉铃虫不同发育阶段均有表达,其中在卵期、5龄幼虫期和预蛹期的表达量较高。组织表达结果表明,HaAP-4基因在5龄幼虫和预蛹不同组织中均有表达,且在中肠和头部具有高表达,而在表皮和脂肪体中表达量较低。RNA干扰实验发现,HaAP-4基因的敲降对HaSCP-2基因转录有显著影响,HaSCP-2基因mRNA表达水平下降了约55%。【结论】利用pET-28a原核表达系统能有效地在体外表达可溶性的HaAP-4,并制备了较好的多克隆抗体。RNAi实验结果提示,在中肠内高表达的HaAP-4基因能促进HaSCP-2基因的转录表达,在棉铃虫脂质生理代谢过程中发挥作用。本研究为进一步深入阐明棉铃虫HaAP-4的潜在功能打下了基础。

穴位按摩联合热敏灸缓解肝癌术后患者气滞型呃逆的效果观察

目的探讨穴位按摩联合热敏灸对肝癌术后气滞型呃逆患者呃逆缓解有效率及缓解时间的影响。方法抽取2014年1月-2018年1月本院肝胆胰外科病房因肝癌行腹腔镜或开腹手术术后2h麻醉清醒后出现呃逆,经常规处理1h无效的患者作为研究对象。采用简单随机数字表法分为对照组(n=23)及观察组(n=25),对照组在穴位按摩基础上予盐酸甲氧氯普胺注射液10mg肌内注射,观察组予穴位按摩联合热敏灸,1次/d,3d为1个疗程,干预1个疗程。观察2组患者干预3d末呃逆缓解有效率、呃逆缓解起效时间及起效后4h内呃逆复发率。结果干预3d末,观察组肝癌术后气滞型呃逆患者呃逆缓解有效率为92%,对照组为70%,差异有统计学意义(χ^2=6.873,P<0.05);对照组干预后呃逆症状缓解起效时间为90(60,120)min;起效后4h内呃逆复发率为69%,观察组干预后呃逆症状缓解起效时间为30(22,35)min,起效后4h内呃逆复发率为17%,2组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论穴位按摩联合热敏灸可有效缓解肝癌术后患者气滞型呃逆,缩短症状缓解的起效时间及起效后4h内呃逆复发率。

普通混凝土中氯离子概率分布模型分析

为了研究混凝土中氯离子的分布情况,开展了普通混凝土氯盐侵蚀实验,得到了混凝土在氯盐侵蚀环境下的氯离子浓度分布及氯离子扩散系数的分布规律。基于蒙特卡洛理论,用Matlab软件对混凝土中氯离子扩散系数进行了10万次随机模拟,得出在一定深度(7.5~27.5mm)内NC30,NC40和NC50氯离子扩散系数服从对数正态分布,NC30,NC40和NC50所取得的氯离子扩散系数变异系数分别为0.20,0.22和0.20,可以代表氯离子扩散系数均值,其得出的NC30,NC40和NC50混凝土的氯离子扩散系数均值分别为5.468×10^-12,4.940×10^-12和4.132×10^-12m^2/s,表明混凝土强度等级越高的混凝土氯离子扩散系数越小。

快速碳化试验下的钢筋混凝土结构可靠度评估

依托高、低温综合碳化箱,在一定的CO_2(20%)、湿度(75%)及温度(20,30和40℃)的情况下,设计了6组试件进行混凝土快速碳化试验。参照工程中常用的碳化深度预测公式,通过Origin分析软件,对试验结果进行了曲线拟合,给出了不同条件下碳化速率系数的参考值。分析了钢筋混凝土结构钢筋锈蚀的3个阶段,建立了混凝土结构碳化的结构功能函数。按照自然环境碳化速率系数和加速碳化试验碳化速率系数的转换关系,结合结构可靠度理论,提出了混凝土结构在某一时刻碳化可靠度预测的具体方法。

Fault diagnosis of AMT gear shifting process based on semi-quantitative SDG model

In order to diagnose gear shifting process in automated manual transmission（AMT）,a semi-quantitative signed directed graph（SDG）model is applied.Mathematical models are built by analysis of the power train dynamic and the gear shifting control process.The SDG model is built based on related priori knowledge.By calculating the fuzzy membership degree of each compatible passway and its possible fault source,we get the possibilities of failure for each possible fault source.We begin with the nodes with the maximum possibility of failure in order to find the failed part.The diagnosis example shows that it is feasible to use the semi-quantitative SDG model for fault diagnosis of the gear shifting process in AMT.

随机点蚀对Q550E钢试件抗拉力学性能的影响

为了研究点蚀对高性能钢力学性能退化的影响,基于3D扫描对锈蚀Q550E钢试件的表面形貌指标进行数据采集,获取了试件蚀坑深度数据和概率密度函数,以及锈坑平均深度、深度标准差与质量锈蚀率之间的关系。在此基础上,考虑试件均匀锈蚀,提出了基于实测点蚀统计数据建立随机点蚀模型的方法,模拟得到了Q550E钢随机点蚀试件荷载-位移曲线。利用现有试验结果验证了有限元模型的计算精度,分析了点蚀位置和深度对极限强度和最大变形的影响,讨论了极限载荷与最大横截面损失率之间的关系。结果表明:锈蚀高性能钢试件蚀坑深度值服从对数正态分布,随着锈蚀率的增加,锈坑深度方差和均值会逐渐增大,且两者与锈蚀率分别呈现出线性和幂函数关系;同一点蚀强度下,试件蚀坑平均深度和方差分别增加20%,试件极限强度和极限荷载平均值分别减少5%和2%,试件极限强度变异性随着蚀坑平均深度增加而增大,而不会随着其深度方差的变化产生明显改变;在蚀坑大小相同的情况下,蚀坑位置对试件最大变形影响强于对极限强度的影响;极限荷载随着最大横截面损失率的增加呈线性递减;同一点蚀强度下,试件极限强度和变形会随着试件长宽比的增加而减小,试件厚度会对变形有一定影响。

整体锈蚀与剪跨段锈蚀高性能钢梁失效行为对比

为探究整体锈蚀与剪跨段锈蚀高性能钢梁的失效机理差异,设计9片H形Q460D高性能钢梁,对比研究整体锈蚀与局部锈蚀高性能钢梁的抗弯力学性能。首先,通过电化学加速锈蚀方法得到不同锈蚀水平的上述2类锈蚀钢梁,基于3D扫描技术重现锈蚀钢梁的空间形态。接着,开展了钢梁的四点弯曲加载试验,讨论2种钢梁的截面离散性、各部件的长细比以明确锈蚀对几何特性的影响,对比分析荷载-变形响应、腹板与翼缘的应变发展规律以及失效行为。最后,考虑材料力学性能退化和几何初始缺陷等因素,基于ANSYS软件建立有限元模型,详细探究锈蚀长度以及锈蚀水平等因素对钢梁退化性能的影响。结果表明:锈蚀会降低截面的离散性,并促使受压翼缘均变为纤细型;锈蚀程度低于临界锈蚀水平10%时,2组梁强度和刚度退化不大;进一步锈蚀时,会导致整体锈蚀梁提前发生侧向扭转变形和局部屈曲,剪跨段局部锈蚀梁则由局部屈曲失效转变为腹板屈曲失效;数值分析发现受压翼缘或者受拉翼缘的锈损对于整体锈蚀试验梁的力学行为影响较小,加劲肋与腹板对钢梁的抗弯性能影响较大;锈损大于30%后,剪跨段锈蚀梁的力学性能退化明显,锈蚀长度进入到近跨中侧的腹板中部附近时,失效位置将会由跨中逐渐转移到剪跨段的锈蚀分界面上。

局部锈蚀下Q550E钢梁抗弯性能试验研究

侵蚀环境下高性能钢结构普遍存在局部锈蚀病害,这将削弱结构的整体承载能力。为了研究局部锈蚀对钢结构承载力的影响程度,设计制作了7片H形Q550E高性能钢梁,研究不同局部锈蚀对高性能钢梁抗弯性能的影响。首先对其中6片试验梁的弯剪段和纯弯段开展了不同锈蚀率的加速锈蚀,另1片为未锈蚀对比梁。接着,对试验梁开展四点弯曲分级加载试验,采集并对比分析了试验梁关键截面的应变和挠度数据。结果表明:锈蚀导致试验梁的承载力、屈服挠度、极限挠度和延性降低,相同锈蚀率下纯弯段性能降低程度大于弯剪段;右半截面承载力比下半截面降低程度更大;所有试验梁均为受压翼缘屈曲失稳破坏;SCR梁屈曲发生在弯剪段,其他试验梁屈曲位置位于纯弯段;弹性阶段腹板应变符合平截面假定,试验梁受拉翼缘一般先于受压翼缘屈服,因此随着荷载的增加,会出现截面中性轴上移现象;整体锈蚀比纯弯段下半截面锈蚀时的剩余承载力低,主要因为整体锈蚀时受压翼缘存在锈蚀削弱,导致试验梁屈曲提前,承载力降低;局部锈蚀的不均匀性会产生翼缘应力集中,导致PCR试验梁比整体锈蚀梁承载力低;与普通钢梁相比,锈蚀对于高性能钢梁承载力退化影响更大;对于顶板和底板锈蚀,梁的剩余承载力与其锈蚀程度为线性关系。

腐蚀对高性能钢Q550E力学指标影响的试验研究

为深入研究腐蚀对高性能钢Q550E力学指标的影响,分为5组,共制作了30个钢材试件,目标质量锈蚀率分别为0,5%,10%,15%和20%,在实验室对钢材试件进行了不同程度的加速锈蚀试验,开展了拉伸试验以及使用FARO 3D激光扫描仪扫描锈蚀试件。建立了腐蚀影响下高性能钢Q550E的本构关系模型。对比分析了在相同锈蚀率下高性能钢Q550E和普通钢Q235B力学指标的退化程度。试验研究表明:(1)随着质量锈蚀率的增加,Q550E高性能钢材的屈服强度、抗拉强度、伸长率、弹性模量逐渐下降,锈蚀过程中试件表面蚀坑深度增长明显,蚀坑呈椭球型和马鞍型,随着锈蚀率增加到20%,蚀坑逐渐增长为局部大蚀坑;(2)在腐蚀试件的应力-应变曲线中,随着腐蚀率增加,钢材的延性性能减小,逐渐由延性破坏转变为脆性破坏,屈服平台逐渐缩短甚至消失,得到了Q550E高性能钢材的屈服平台消失时的临界质量锈蚀率。(3)在锈蚀率变化相同时,高性能钢比普通钢有更强的抵抗腐蚀退化和变形的能力。

基于粒子群算法的单壁钢围堰加固施工优化

为了提高对单壁钢套箱围堰的经济和安全管控,结合某库区桥墩加固工程现有基础条件,对围堰结构设计中的主要参数变量进行优化,以改进深水区单壁钢套箱围堰加固施工工艺。根据深水区桥墩基础加固施工的主要特点,分析了钢套箱围堰的施工工艺流程,从钢套箱围堰的结构受力分析出发,建立了两种典型工况下的力学模型和优化数学模型,进而推导出最小抗浮稳定系数计算公式。在此基础上,通过ANSYS建立钢套箱围堰参数优化模型。将不同的内支撑间距和填充混凝土厚度设置成混合型变量,以材料费用、重量以及抗浮稳定系数为优化目标,选用粒子群算法对围堰进行了多目标优化,从而得出一组最优解。结果表明:对于支撑间距相等的围堰,在抽水工况下,当抽水至水位线以下空腔段1/3~2/5处时,围堰最不利受力变形位置出现,位于水位线以下空腔段3/5处;优化后的围堰在各工况下位移峰值为10.274 mm,整体最大位移下降了7.39%,峰值位置沿水深方向下移。优化后应力峰值为209.488 MPa,低于设计强度值。该结果验证了钢套箱围堰最不利受力变形位置出现的规律,避免了只考虑单一因素引起的局部优化,证实了粒子群算法应用于单壁钢围堰优化的实用性和有效性。

服役桥梁构件随机场参数估计及估计方法比较分析

为了估计服役钢筋混凝土结构材料性能和结构尺寸参数的波动系数,以3片服役36 a的RC梁为研究对象,首先对样本梁的保护层厚度和混凝土抗压强度进行了测量,运用普通Kriging法对实测结果进行了空间插值以获取更多的有效数据。其次,采用自相关函数(ACF)法和半变异函数(SVF)法对保护层厚度和混凝土抗压强度的波动系数进行了估计。然后,基于246根锈蚀钢筋不同位置的点蚀系数实测值,得到钢筋锈蚀不均匀系数的波动性质,且基于一维随机场理论对梁进行离散,根据不同估计方法得到的相关系数将随机变量转化为空间相关变量,得到各个离散单元的参数值,进而得到各离散梁单元和整梁的抗弯承载能力。最后,结合锈蚀梁的理论弯矩值与承载力试验结果,对上述两种估计方法进行了比较分析。结果表明:由SVF法得到的混凝土抗压强度和保护层厚度的波动系数均值分别为2. 242和2. 467,均大于由ACF法得到的对应值,且混凝土抗压强度的波动范围随着波动系数值的增加而减小;同一锈蚀钢筋表面蚀坑之间的分布并未存在很强的相关性;基于SVF法估计得到的理论弯矩值较基于ACF法估计得到的对应值与试验结果更为接近,且前者的平均相对误差为6. 52%,比后者的对应值低33. 19%,说明与ACF法相比,SVF法更能精确估计参数的波动性质。

弯剪加固锈蚀梁抗弯性能试验

为探究锈蚀RC梁弯剪加固前后的力学行为,通过外加恒电流加速腐蚀的方法制作7根锈蚀梁,进行锚贴钢板弯剪加固后受弯试验,分析保护层厚度、二次锈蚀以及弯剪加固对试验梁的变形、应变以及承载力的影响。在此基础上,利用Combin39单元考虑钢筋与混凝土的黏结退化,对加固梁进行有限元数值模拟,并将变形、应力的计算值与试验值进行比较分析。结果表明:弯剪加固能有效提高锈蚀梁刚度以及承载力,二次锈蚀和保护层厚度对早期刚度的影响较小;各片试验梁加固前的承载力相差较大,经弯剪加固后,其承载力较为接近;二次锈蚀对加固梁的影响主要体现在锈蚀程度和不均匀性,锈蚀不均匀性会改变破坏形态并影响其使用性能;刚度的退化以及极限承载力的降低主要受锈蚀率影响,而保护层的作用较小;加固前后梁的应变基本表现为线性趋势,保护层厚度对中性轴高度的影响较弱;锈蚀严重时锚固作用较弱,导致梁底应变略有滞后,中性轴高度降低,而轻微锈蚀则能使钢板性能更好地发挥;基于黏结滑移降低系数所建立的有限元模型能够较好地模拟其试验值。