基于AT89S52单片机的稻作区智能灌溉控制系统设计

【目的】克服稻作区田间难以铺设电路等难题,实现田间灌溉无人化,提高安徽省稻作区灌溉智能化和精准化水平,探索利用新一代电子信息技术实现智能灌溉的可行性。【方法】本文设计了一种基于AT89S52单片机的稻作区智能灌溉控制系统,包括一体化提拉式水闸、灌溉硬件子系统和灌溉软件子系统。闸门采用一体化设计,集成了以AT89S52单片机为控制器的中央处理单元模块、传感器感知模块和太阳能供电模块;以Keil C语言开发了闸门终端控制软件,以C++语言开发了系统上位机控制软件。【结果】应用试验表明,本系统运行安全稳定,电机自动控制响应时间<1 s,闸门开度控制误差<1.5 mm,闸前、后水位控制误差<8 mm,数据传输丢包率最大为0.11%,自由出流状态下闸门流量计算误差<1%,淹没出流状态下闸门流量计算误差<1.2%。【结论】本系统运行安全稳定,在室外环境条件下响应速度快,可满足稻作区田间灌溉复杂环境下用水智能化和精准化的要求。

基于模糊认知图的高铁企业国际声誉形成机制仿真分析

为探究高铁企业国际声誉形成机制的动态演化过程,采用一种结合了结构方程模型和模糊认知图的方法进行仿真分析。预测分析结果表明:宏观因素、企业能力和被感知的能力均与国际声誉呈正相关,与国际声誉之间的相关性大小排序为宏观因素>企业能力>被感知的能力。诊断分析结果表明:宏观因素是引起国际声誉变化的最根本原因。混合分析结果证明了以宏观因素为核心采取综合干预措施,对国际声誉的提升效果最好。基于分析结果,提出了高铁企业提升国际声誉的对策。这种混合方法模拟了因素间的动态交互作用,并在不同假设情景下进行仿真分析,揭示了高铁企业国际声誉形成机制的动态演化过程。研究结果有助于拓展国际声誉形成机制的知识体系,也可为高铁企业采取针对性策略提升国际声誉提供实践参考。

装配式地连墙接缝变形特性研究

为了研究接缝对装配式地连墙变形特性的影响并采取合理的改进措施,采用现场试验的方法将局部现浇地连墙替换为装配式地连墙,并对其实测的变形数据进行了对比分析;在实测数据分析的基础上,通过PLAXIS2D有限元软件模拟分析了不同深度横向接缝对装配式地连墙变形特性的影响规律;通过PLAXIS3D有限元软件对比了现浇墙与装配式地连墙水平方向及竖直方向变形形态,分析了竖向接缝对装配式地连墙变形特性的影响规律;最后,针对实测数据显示出的变形偏大问题,提出了改变冠梁刚度、围檩刚度、墙幅宽度、支撑位置4种改进措施,并通过PLAXIS3D有限元软件进行了验证。结果表明:装配式地连墙的接缝对墙体的刚度存在弱化作用,增大了其变形程度;位于坑底以上的横向接头失效时,墙体水平位移会显著增大,位于坑底以下的横向接头失效时,不会引起墙体水平位移的显著增大;竖向接头会显著减小装配式墙体的整体刚度,使其协同变形能力变差,变形更加难以控制;适当调节支撑位置可有效缓解墙幅间的错动和减小墙体变形。

飞行学员体能组训模式改革与探究

基于战场和作战任务对军人综合能力的需求,尤其是实战化军事训练对飞行学员能力素质提出的新要求,使得当前组训模式将体能、技能、智能训练置于战术背景下,整体设计、综合实施,加大应用训练、协同训练力度。结合陆军飞行学员岗位任职要求,针对飞行学员的特点及体能组训模式生成需求,遵循战训融合式发展理念,优化课程教学训练内容,提出训练中采用“课目群”训练方法,有效提升学员体能素质综合能力和训练效果,全面有效推进教学训练向实战化聚焦,进而提升陆军兵种航空体育训练对战斗力的贡献度。

铁路运营企业运输效率的动态测度及其影响因素研究

铁路运营企业作为铁路运输的基本单位,提升其运输效率已经成为铁路运输行业发展的关键任务。为了得到影响铁路运营企业运输效率的关键影响因素和提升铁路运营企业的运输效率,对近年来铁路运营企业的运输效率进行了动态测度及影响因素研究。基于此,从动态的视角切入,采用具有结转效应的DSBM模型,对全球范围内满足面板数据质量要求的35家铁路运营企业2000—2020年间的运输效率进行了测度分析。在动态效率测度的基础上,使用具有固定效应的面板Tobit模型,从同类型企业间竞争和同行业间竞争2个角度出发,选取所在国新企业进入数量、铁路客运周转量以及货运周转量在内陆客货运市场中的占比3个相关因素,对铁路运营企业的运输效率进行深入研究。研究结果表明:所在国有新企业进入的样本企业,其综合运输效率主要由规模效率主导,而所在国没有新企业进入的样本企业,其综合运输效率主要由纯技术效率主导;所在国新企业进入数量与运输效率呈显著负相关关系,而铁路客货运周转量在内陆客货运市场的占比与运输效率之间呈显著正相关关系。研究结论对于科学识别影响铁路运营企业运输效率的因素具有重要意义,为提高铁路运营企业的运输效率、推动整个铁路运输行业的发展提供了有益的启示。

海底泥浆举升钻井系统钻遇天然气水合物时的动态风险分析

海底泥浆举升钻井(Subsea Mud Lift Drilling,SMD)系统属于双梯度钻井系统。在钻井过程中遇到天然气水合物层(Natural Gas Hydrate,NGH)时,NGH的分解和二次生成造成了重大的风险。为了预测风险事故,对环境因素和设备因素进行了分析。首先,在建立蝴蝶结模型后,利用映射算法将其转化为贝叶斯网络(Bayesian Networks,BN);其次,考虑不确定性影响,在BN中进行不确定性建模;然后,考虑设备因素的动态不确定性,通过转移概率矩阵将建立的BN转化为不确定性动态贝叶斯网络(Uncertain Dynamic Bayesian Networks,UDBN)。此外,还利用模糊理论和专家判断来量化设备故障的先验概率。结果表明,钻遇NGH层时,钻井风险概率比正常工况下有所增加。由于有天然气水合物的影响,发生风险的概率也变得具有不确定性。

建设海洋强国背景下船舶与海洋工程专业实践教学系统

为培养本科生的工程实践创新能力,开展了船舶与海洋工程专业实践类课程体系建设,建设具有“虚实结合、科教融合、开发海油”特色的实践教学资源库,搭建了“双创—竞赛—实习—设计”递进式实践创新培养平台。基于该平台,学生通过参加各级学科竞赛和创新实践活动,激发内驱力、聚焦任务、主动探索,实现了学习产出。这些举措有效提升了学生的实践创新能力,实现了“智能+教学”向“智能+发展”的转化。

基于5-LOX/LTB4信号通路探讨黄芩苷/栀子苷对PM_(2.5)暴露致血管内皮功能障碍的干预作用及其机制

目的基于5-LOX/LTB4信号通路探究黄芩苷/栀子苷(BC/GD)对PM_(2.5)诱导的血管内皮功能障碍的改善作用及其机制。方法利用离体肌张力描记技术测定BC/GD对不同状态下血管环张力的影响。将32只大鼠随机分为对照组、PM_(2.5)组、30 mg·kg^(-1)BC/GD组和60 mg·kg^(-1)BC/GD组,利用气管滴注法构建PM_(2.5)暴露模型,持续2个月,造模1个月后灌胃给予对应药物,持续1个月,末次给药后,HE染色观察肠系膜动脉血管内皮状态;化学发光法检测肠系膜动脉活性氧(ROS)水平;硝酸还原酶法检测一氧化氮(NO)水平;ELISA法检测血清炎症因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、转化生长因子β1(TGF-β1)、白三烯B4(LTB4)水平;Western blot法检测5-脂氧酶(5-LOX)、内皮细胞一氧化氮合酶(eNOS)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)蛋白表达。结果BC/GD对基础状态的肠系膜动脉血管环张力无明显影响,但能明显舒张由5-HT预收缩的血管环;一氧化氮合酶抑制剂L-NAME、环氧合酶抑制剂INDO或L-NAME+INDO均能明显抑制BC/GD的血管舒张作用,但L-NAME的抑制作用更明显;50、100 mg·mL^(-1)PM_(2.5)能降低血管环对乙酰胆碱(ACh)的舒张血管效应,而BC/GD能明显改善PM_(2.5)诱导的舒张效应减弱。与对照组相比,PM_(2.5)组大鼠肠系膜动脉内皮完整性严重受损、内皮皱缩,大鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-6、LTB4水平显著升高、TGF-β1水平显著降低,肠系膜动脉组织中5-LOX、iNOS蛋白表达明显增加,eNOS蛋白表达降低,ROS水平升高,NO水平降低。与PM_(2.5)组相比,BC/GD能改善内皮损伤程度和完整性,可显著降低血清中TNF-α、IL-1β、IL-6、LTB4水平,升高TGF-β1水平;明显降低肠系膜动脉5-LOX、iNOS表达,升高eNOS蛋白表达;降低ROS水平,升高NO水平。结论BC/GD可通过抑制5-LOX/LTB4信号通路表达,从而降低ROS水平,抑制炎性损伤,上调eNOS表达,下调iNOS表达,升高血管中NO水平,改善PM_(2.5)诱导的血管内皮功能障碍。

中高Z元素原子、离子的电子碰撞电离与激发截面快速计算方法

中高Z元素的原子数据如碰撞电离和碰撞激发截面在聚变工程、X射线与物质相互作用等工程及研究领域有非常广泛的需求.高能量密度等离子体中存在从基态到激发态的原子和各价态离子,其碰撞电离和碰撞激发截面需要分别计算.本文以73号元素钽(Ta)为例,基于相对论性Dirac-Fock理论和扭曲波模型计算了基态Ta原子到Ta^(72+)离子在入射电子能量范围为1-150 keV的碰撞电离与碰撞激发截面,并与相关实验和理论模型符合较好.通过分析Ta的碰撞电离和碰撞激发截面数据中的规律,给出两种减少计算量的方法:对初态能级进行随机抽样、筛去贡献小的反应道,并对计算量的优化程度和误差做出评估.最终结果可在误差5%内将计算效率提高一个数量级,本文所提方法可推广至其他中高Z元素的计算.

侧深施肥装置三通管气固两相流仿真与试验

为探究气吹式侧深施肥装置三通管不同结构特征对气流和肥料颗粒运动的影响,通过理论分析,设计气流入口与出口轴线垂直的a型三通管、气流入口与出口轴线呈45°夹角的b型三通管、气流入口与出口同轴的c型三通管。在三通管内径为28 mm、通入气流速度为16.4 m/s、肥料颗粒流量为20 g/s的条件下,采用CFD-EDM耦合方式对不同管道内气流、压力、颗粒运动状态进行仿真分析。结果表明:气流经a、b、c三种类型三通管产生不同的流动效果,进而影响肥料颗粒运动特性,颗粒最大运动速度分别为1.99 m/s、2.94 m/s、2.07 m/s,期间颗粒产生最大碰撞力分别为0.05 N、0.13 N、0.34 N。通过验证试验对比表明,采用b型管侧深施肥装置排肥稳定性变异系数为0.81,肥料破损率为0.72%,施肥过程中无肥料堵塞。

热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气环境中的腐蚀行为研究

目的 为详细研究热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气下的腐蚀行为及作用机理,同时为热浸镀Zn-Al-Mg镀层在湿热海洋大气环境中服役提供数据参考。方法 采用腐蚀失重、XRD、SEM、电化学等测试方法对热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气环境下的腐蚀行为进行研究。结果 腐蚀产物主要由Zn_(5)(OH)_(8)Cl_(2)·H_(2)O组成,腐蚀一段时间后,发现少量ZnO、Zn_(5)(OH)_(6)CO_(3),腐蚀产物具有与锌腐蚀类似的层状结构,1 848 h呈“三明治”型,相比于上下两层暗色物质,中层亮色腐蚀产物富集更多的Cl元素。热浸镀Zn-Al-Mg镀层腐蚀速率大体随时间延长呈上升趋势,只在672~840 h腐蚀速率下降,对比镀锌在模拟环境和锌在湿热大气环境中的腐蚀,热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气中表现出较好的耐蚀性。结论热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气下腐蚀产物演变与腐蚀过程中Mg的参与有关。腐蚀672~840h阶段腐蚀速率下降的原因与腐蚀产物中ZnO的减少和Zn_(5)(OH)_(8)Cl_(2)·H_(2)O占比增加有关。对比镀锌在模拟环境和锌在湿热大气环境中的腐蚀,预测热浸镀Zn-Al-Mg镀层在严酷湿热海洋大气中仍具有较高的耐蚀性,可以优先考虑作为湿热海洋环境的建设用材。

微针载药系统在局部器官组织疾病治疗中的研究进展

近年来,微针由于其微尺寸(500~1000μm长度)和高表面积,可以通过皮肤无痛和有效地给药而引起了人们的广泛关注。除了基于微针的经皮给药取得巨大成功外,越来越多的研究表明微针的应用已经扩展到各种器官的应用,包括脱发、眼部疾病和口腔黏膜治疗的递送。本文讨论了目前脱发、眼部疾病、口腔疾病及心血管疾病的治疗,并概述了微针载药系统在这四种非皮肤器官组织疾病中应用的最新进展。同时强调了未来微针载药系统的发展趋势和挑战。

栀子药理作用及临床应用研究进展

栀子为茜草科植物栀子Gardenia jasminoides Ellis的干燥成熟果实,味苦,性寒,归心、肺、三焦经,具有泻火除烦、清热利湿、凉血解毒的功效,外用可消肿止痛。栀子属于我国药食两用资源,应用历史悠久,在我国多地种植生产,品种多样,使用范围广泛,药理作用显著,表现出较高的研究价值。国内外研究表明栀子具有解热、抗炎、降压、调脂、降血糖等功效,且对肝脏、血管、神经等都具有保护作用。该文通过对栀子的相关文献进行总结归纳,从中药栀子的品种资源分布及其活性成分含量影响因素、药理作用与多种成分之间的联系、古代医学专著中相关古方在临床的应用等方面阐明栀子优质资源分布、生物活性以及复方应用的研究,对栀子单药和复方配伍在未来更好的应用进行展望,以期为栀子后续相关研究和开发提供参考。

搭载雷帕霉素纳米晶的透明质酸微针贴片的制备及性质初步探究

目的可降解载药微针可以持续、安全、无痛地实现局部药物缓释,而微针载药系统用于心血管领域可最大程度发挥药物的局部抗凝,抑制内膜增生,减小药物全身给药带来的毒副作用。为此本文制备了一款搭载雷帕霉素纳米晶的透明质酸(hyaluronic acid,HA)微针贴片,并对该贴片进行初步理化性质评价、体外模拟释药性能评估以及刺入大隐静脉性能的分析评价。方法首先以150万分子量的透明质酸为基材掺杂的雷帕霉素水相纳米晶混悬液(rapamycin nanoparticles,RAP-NPs)形成药物均匀分散的水凝胶;然后通过聚二甲基硅氧烷微针模板(polydimethylsiloxane,PDMS)制备可溶于水的雷帕霉素水相纳米晶混悬液的透明质酸微针贴片(hyaluronic acid-rapamycin-microneedle,HA-RAP-MN);最后对这种载药微针进行初步理化性质评价和体外模拟释药性能分析评价。结果RAP-NPs水相混悬液可与HA水凝胶形成混匀的混合物,使药物能够均匀分散在微针中并持续释放药物,解决了难溶性药物分子无法在HA水凝胶中均匀分散的技术瓶颈。药物模拟释放实验表明雷帕霉素可在8h内释放70%以上,达到缓释效果。免疫荧光结果表明雷帕霉素均匀分布于静脉中膜及内膜。结论可溶于水的雷帕霉素水相纳米晶混悬液的透明质酸微针贴片在局部降低冠状动脉旁路移植术后内膜增生方面具有可预期的应用潜力。

基于γ-干扰素释放试验的麻风分枝杆菌感染筛查诊断

目的:探讨γ-干扰素释放试验(IGRA)在麻风分枝杆菌感染诊断中的应用价值。方法:在麻风患者、健康人群的PBMCs中进行IGRA检测。麻风患者进一步按多菌型(MB)和少菌型(PB)展开研究,使用I-SPOT-TB试剂盒(酶联免疫斑点法)检测释放IFN-γ的效应T细胞频数。比较分析MB和PB患者IGRA检测的阳性率,结合qPCR结果对PB患者进行讨论分析。结果:以患者的病理诊断为确诊依据,纳入29例麻风患者,20名健康人群作为对照。用rESAT6-CFP10刺激后,MB和PB患者IFN-γ的激活程度和IGRA阳性率均无统计学差异。37.5%的PB患者qPCR阴性,IGRA阳性;12.5%的PB患者IGRA阴性,qPCR阳性;IGRA阳性或qPCR阳性的PB患者达75%。结论:IGRA阳性提示分枝杆菌感染的可能,IGRA联合qPCR可作为早期筛查麻风的辅助检测方法。

新工科背景下管土作用创新实验教学平台设计

为推动深水复合柔性管道的设计和研究,依托重点科研项目成果,建立了管土作用创新实验教学平台。突出学生主体地位,通过文献调研、实验设计、实践操作和数值模拟,开展模块化实践教学,激发创新思维,塑造工程素养,促进对管土作用机理的探索与研究。创新实验教学平台的搭建,实现了理论实践、学科交叉及工程应用的有机结合,凸显了实验教学的工程性、实践性和探究性。

大流量农业灌溉泵转子动力学特性研究

灌溉是保障农业稳定发展的手段,随着现代农业的发展,对灌溉水泵的需求日益增加。大流量灌溉泵因其独特的工作环境和要求,它的叶片通常具有扭曲度大和宽等特点。作为转子系统中重要的部分,叶轮及转子部件的变形与强度对灌溉泵整个系统的安全性能和效率都有很大影响。以大流量灌溉泵为研究对象,使用Ansys-Workbench软件对其大流量区进行有限元研究,对转子部件分别进行变形与强度分析和模态分析。结果表明,在流量为500 m^(3)/h时,叶片受最大等效应力为23.83 MPa,此时出现叶片最大形变值为0.341 mm,最大变形区域都出现在叶片边缘处。大流量工况下,对比不同流量工况的各阶固有频率,在各阶振型中流量大小与转子系统的固有频率没有显著关系,但不同材料明显地影响大流量灌溉泵的转子的固有频率。

“新八髎”针刺联合督脉刺络放血拔罐治疗慢性荨麻疹的临床研究

目的:探究“新八髎”针刺联合督脉刺络放血拔罐治疗慢性荨麻疹的临床研究。方法:将2021年1月—2022年6月期间就诊的血虚风燥型慢性荨麻疹患者随机分为观察组和对照组,各60例。对照组接受督脉刺络放血拔罐治疗,观察组接受“新八髎”针刺联合督脉刺络放血拔罐治疗,均连续治疗3个月。比较两组临床疗效和治疗后12个月时的复发情况,比较治疗前和治疗后12个月时的中医症候积分、荨麻疹控制情况[荨麻疹控制评分(UCT)]、炎症因子水平和生活质量[中国版慢性荨麻疹生活质量问卷(CU-Q2oL)]评分。结果:观察组的总有效率显著高于对照组(P<0.05),观察组的复发率显著低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗后12个月时,两组患者的中医症候积分、CRP、IL-4、IL-17和CU-Q2oL评分较治疗前显著降低,且观察组低于同期对照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组患者的UCT评分较治疗前显著提高,且观察组高于同期对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:“新八髎”针刺联合督脉刺络放血拔罐治疗血虚风燥型慢性荨麻疹具有显著的疗效,可以有效缓解症状,降低患者体内炎症因子的水平,显著改善患者的生活质量,有效避免复发情况。

地衣芽孢杆菌HR高密度培养及代谢产物解析

本试验旨在对地衣芽孢杆菌培养基进行优化,确定其最佳培养条件,为工业化生产是提供依据。以活菌数和OD_(650nm)为检测指标,对培养基和培养条件进行优化,并扩大至50 L罐规模。利用GC-MS检测分析培养液中挥发性物质并解析。结果表明:地衣芽孢杆菌培养的最佳条件为α-乳糖2 g/L、豆粕20 g/L、MnSO_(4)1 g/L、FeSO_(4)0.01 g/L、MgSO_(4)0.04 g/L、K_(2)HPO_(4)2 g/L,接种量4%,培养时间为24 h,初始pH为7,在50 L发酵罐培养其活菌数最大值为1.36×10^(9)CFU/mL。GC-MS共检测出12种物质,其中3,5-二甲基-1,3,4-己三醇、L-乳酸异丁酸和2-甲基丁酸对动物机体都有不同程度的益生效果。使用优化后的条件进行地衣芽孢杆菌HR培养,培养液中活菌数有所提高,从而提高了其生产效率,对其产业化推进有一定现实意义。

基于情景仿真的丙烷储罐事故后果定量分析

为了研究丙烷储罐(球罐)泄漏所导致的安全事故的结果及其影响因素,基于定量风险分析软件对丙烷储罐泄漏可能发生的几种事故类型进行情景仿真计算。根据模拟得出的数据对事故后果进行量化展示,且观察不同风速和大气稳定度对于丙烷储罐泄漏事故后果的影响,对其进行定量风险分析,并据此提出安全预防和事故处理建议,以为相关安全工作提供参考和依据。