酶辅助提取植物天然活性物质的研究进展

该文总结酶辅助提取技术的基本原理、工艺特点以及在提高多糖、黄酮、油脂、生物碱、皂苷和有机酸等各类天然活性物质提取率方面的应用。同时,比较酶辅助提取与传统方法在天然活性物质品质和生物活性方面的差异。酶辅助提取已发展为多种技术联合运用的方法是一种具有广阔前景的植物活性成分提取方法。该文针对酶辅助提取的技术难题和生产成本高等问题提出可行的解决方案。

果胶污泥的基质化开发及其在育苗中的应用

柑橘罐头加工产生大量果胶污泥,利用高效菌株的快速腐解将果胶污泥转化成栽培基质,实现高持水难处理果胶污泥的资源化利用。结果表明,筛选的康宁木霉(Trichoderma koningii)LZ51果胶酶活性达684 U·mL^(-1);将果胶污泥分别和秸秆、蛭石混合发酵制得秸秆果胶基质(M1)、蛭石果胶基质(M2),在红樱桃萝卜、大叶菠菜和四季香葱发芽和育苗过程中发现,M1和M2的使用性能较蛭石基质(CK)均有显著提升。其中,M1对3种蔬菜的发芽率较CK平均提升5%;在育苗阶段,M1培育的樱桃红萝卜鲜重较CK增加30%,培育的大叶菠菜鲜重较CK增加50%。利用果胶污泥和秸秆混合发酵制备一种新型栽培基质,为罐头加工的果胶污泥资源化利用开辟一条新的利用途径,市场前景广阔。

陀螺用超细径保偏光纤机械强度评估方法

针对陀螺应用场景下超细径保偏光纤机械强度评估需求,提出一种基于可拉伸骨架的超细径保偏光纤强度评估方法,超细径保偏光纤绕制于可拉伸骨架之上形成光纤环圈可模拟出成环应力过程,采用该光纤环圈构建光纤陀螺,环圈骨架内的压电堆栈可驱动骨架带动超细径保偏光纤周期性拉伸,对超细径保偏光纤起到应力激励施加效果可激发光纤疲劳以实现光纤强度快速评估与筛选,同时在超细径保偏光纤内形成相位调制功能以实现陀螺偏置调制,陀螺信号长期输出变化情况可表征超细径保偏光纤力学特性优劣。该方法能够体现出超细径保偏光纤成环应力施加的复杂性和陀螺应用光纤长期张紧、弯曲等条件下应力长期演变性,有助于陀螺用超细径保偏光纤强度评估与筛选。

考虑桩基错动的深水张力腿平台动力响应研究

由于地震、断层、滑坡和沉降等原因,张力腿平台(tension leg platform, TLP)下端的桩基可能发生错动。考虑平台本体有限位移、六自由度运动耦合、瞬时位置和瞬时湿表面、自由表面效应等非线性因素,建立TLP系统的耦合动力学方程。采用变步长龙格库塔算法编写了数值计算程序,得到了波浪作用下平台本体六个自由度运动响应和系泊张力响应。通过文献对比,验证了理论模型和计算程序的正确性。基于南海流花油田一年一遇的设计工况,计算得到桩基下沉0.1 m时16个工况下平台系统的动力响应的时间历程。以正常工况为基准,对比了不同工况中平台本体六个自由度运动、系泊张力的幅值和标准差,研究结果表明:桩基下沉对平台的六自由度响应和张力腿张力幅值产生明显的影响,但不加剧运动响应和张力响应的波动;桩基下沉会破坏平台系统原有的对称性,引起垂荡位移的较大恶化;桩基下沉会引起张力腿张力大幅增大,存在张力腿断裂和系泊失效的风险。

基于遗传算法的缓波型立管多目标集成优化

缓波型立管由于设计参数较多且优化目标之间相互影响,设计结果具有很大的不确定性。随着代理模型和智能优化算法的发展,针对缓波型立管的优化可以提出更好的解决方案。以提高力学性能和经济效益为优化目标,采用基于Kriging插值模型和NSGA-II算法的多目标优化策略,对考虑顶部浮体影响的深水缓波型立管进行动力响应分析,并开展线型—截面双目标优化集成设计和线型—浮筒三目标优化集成设计。将处于不同几何尺度的设计变量进行集成,旨在各目标存在相互竞争的情况下,与截面、浮筒设计形成有效互动以提高线型设计的总体性能。结果表明,Pareto最优解集可提供多个选择方案,以满足工程实际需要。将所选最优方案与初始设计进行对比,并以疲劳性能和成本估算作为优化的校核指标,取得了理想的优化效果。

邮轮非常规阶梯甲板极限承载力研究

[目的]为了探究邮轮异型甲板结构的强度底数,针对邮轮剧院布置使用的非常规阶梯甲板进行极限承载力研究。[方法]基于ABAQUS准静态方法计算阶梯甲板的极限承载力,确定结构的薄弱位置,并与常规甲板失效模式进行对比,同时探究甲板、纵骨、纵桁腹板以及纵桁面板厚度变化对结构极限承载力的影响,提出支柱加强和纵桁加强两种结构优化方法。[结果]结果表明:阶梯甲板的失效主要发生在高度差最大的层交界处,极限承载力较常规甲板大幅下降,对应的压缩位移和塌陷深度明显增大;极限承载力会随甲板、纵骨、纵桁腹板以及纵桁面板厚度的增大而增大,其中纵桁腹板厚度变化的提升效果最显著;在结构薄弱位置增设支柱,或增大该处纵桁腹板高度能有效提高结构的极限承载力。[结论]所做研究对指导现代邮轮特殊甲板的设计和优化具有重要意义。

县域医共体改革如何提升突发公共卫生事件应对能力——基于浙江省的实证研究

在“强基层”战略推动下,县域医共体建设已经成为提升基层医疗卫生服务能力的关键抓手。突如其来的公共卫生危机构成了新的挑战,如何在时间高度紧迫、医疗需求骤增的情境下实现有效应对,成为实务部门和学术界共同关注的焦点问题。本文从整体性治理视角出发,聚焦整体性协同与组织重新整合两项核心元素,以浙江省县域医共体改革为研究对象,考察这一改革对突发公共卫生事件应对能力的影响,并通过案例分析阐释其中的作用机制。研究结果显示,县域医共体改革能够显著提升基层的应对能力,改革的完成情况与防范预警、医疗救治两个应对阶段的表现紧密相关,能力提升通过多元主体协同联动机制与需求驱动的资源统筹机制予以实现。

裂纹参数对深水海底管道疲劳寿命的影响

分析海底管道在运行期间产生缺陷的类型,并统计了近几年发生的海底管道事故的原因,发现裂纹缺陷的出现是引发这些管道事故的首要原因.裂纹缺陷会引发管道泄漏甚至断裂.针对裂纹缺陷对海底管道疲劳寿命的影响,考虑断裂力学的相关理论,运用ANSYS有限元软件对管道所受的载荷情况、管壁上裂纹的长度、深度等参数进行了敏感性分析,研究了各参数对管道疲劳寿命的影响规律,并得出了管道失效的主要原因.仿真结果表明:载荷区间、裂纹长度、深度变化都会对管道的疲劳寿命产生较大的影响,其中裂纹深度的变化是管道疲劳寿命的主要影响因素.分析结果可以为海洋工程实际提供参考.

基于累积损伤的张力腿平台疲劳及时变可靠性评估

张力腿平台在各种恶劣海况和复杂交变载荷作用下,平台结构疲劳破坏是结构失效的重要形式.首先,基于累积损伤的疲劳寿命谱分析方法,系统地建立了平台关键部位的疲劳可靠性分析方法.然后,建立张力腿平台的整体结构模型,计算得到其在工作海况下主体结构的应力传递函数.同时引入疲劳累积损伤增加函数,提出了一种针对平台各关键部位的疲劳可靠性的时变性分析方法,得到张力腿平台的时变疲劳可靠度,并通过实例计算验证了方法的适用性和可靠性.

共同富裕指数模型的构建

实现共同富裕是社会主义的本质要求。构建体现中国特色的共同富裕指数模型,对于推进浙江高质量发展建设共同富裕示范区,探索推进共同富裕的体制机制和制度体系具有重要意义。本文系统回顾已有共同富裕理论内涵与评估指标体系的相关研究,在总结认知分歧和借鉴现有指标体系的基础上,以共同富裕的内涵和特征为逻辑起点,精准识别影响共同富裕进程的重要因素,确定以发展性、共享性、可持续性作为共同富裕指数模型的三大评价维度(一级指标),并基于当前中国各地推进共同富裕实践,开发了二级和三级指标。同时,基于问卷调查基础上的层次分析法,测算了各因素的重要性程度及其关联度,形成各指标权重,构建了包含3项一级指标、14项二级指标、81项三级指标的共同富裕指数模型。这一指数模型有助于多维度、多主体、多视角评价各地共同富裕建设进展,为中国特色社会主义共同富裕事业探路。

张力腿平台局部系泊失效模式下动力响应分析

针对浮体-张力筋腱非线性耦合系统,采用时域分析方法对局部系泊失效下的张力腿平台进行动力响应分析,重点研究两根筋腱失效时筋腱失效位置、波浪载荷参数与平台各自由度动力响应的关系.结果表明:局部系泊失效对平台横荡、纵荡、艏摇自由度的动力响应影响远小于横摇、纵摇、垂荡自由度;失效位置与平台动力响应关系密切,失效筋腱位置越集中,平台响应越大,反之亦然;筋腱失效后平台在不同波浪载荷参数下的运动特性及顶端张力表现各异.垂荡瞬态阶段响应对波高和波周期敏感性较强,垂荡稳态阶段响应对浪向、波高和波周期敏感性较强;纵摇(横摇)瞬态和稳态阶段响应对浪向、波高和波周期敏感性均较强;波浪载荷参数对筋腱顶端张力的影响较小.

管道表面蚀坑-裂纹的应力强度因子分析

针对在役的海底管道遭受腐蚀疲劳损伤时其管道表面出现点蚀坑问题,应力强度因子成为衡量蚀坑向裂纹转变的临界条件之一.断裂力学的腐蚀疲劳寿命分析的基础是腐蚀疲劳裂纹扩展,裂纹的不稳定扩展又由应力强度因子来判别.因此,在腐蚀疲劳破坏中,将点蚀坑和应力强度因子结合起来研究变得尤为重要.基于应力集中是导致裂纹萌生的主导因素,建立了双参数蚀坑模型,合理地解释了腐蚀疲劳裂纹在蚀坑处萌生位置差异的现象.在管道内流体压力的作用下,管道外表面轴向I型裂纹在环向应力的作用下成为最为危险的一种裂纹型式.基于线弹性断裂力学,利用ABAQUS软件,在管道内压作用下,采用二维模型,对管道表面的轴向I型蚀坑+裂纹的应力强度因子展开了分析.结果显示,蚀坑对裂纹应力强度因子的取值产生明显影响,可显著降低裂纹扩展的门槛值.进一步采用三维模型,利用扩展有限元法,对影响轴向I型蚀坑-裂纹应力强度因子的蚀坑参数开展了敏感性分析.结果显示,蚀坑参数的不同,对蚀坑-裂纹应力强度因子、裂纹形状因子的影响趋势各异.随着蚀坑参数深径比?、深度d的增大,蚀坑-裂纹应力强度因子的取值也逐渐变大;蚀坑参数深径比?、深度d对形状因子F取值的影响存在一定的区间效应.

海底椭圆管道在扭矩和水压作用下的屈曲压溃研究

在实际工程中海底管道往往具有一定的椭圆度,椭圆管道受到扭矩作用会影响其极限承载力.对于服役前受到扭矩作用的等壁厚椭圆管道,通过理论推导得到了其在弹性阶段的位移方程,并建立数值模型对理论方法进行了验证.利用有限元中的弧长法对椭圆管道在服役中的塑性屈曲压溃进行了数值模拟,研究了壁厚、一致椭圆度、外径等敏感性因素对其压溃压力的影响.同时分析了椭圆管道在服役过程中受到扭矩作用后的屈曲压溃特性.结果表明,尺寸参数及扭矩加载路径会对管道极限承载力产生明显影响,分析结果可为实际工程应用提供参考.

新冠肺炎疫情防控中的公共治理机制:信息、决策与执行

新型冠状病毒感染的肺炎疫情是一起公共卫生突发事件,公共管理者可以通过建立完善公共治理机制实现对疫情的预测、控制和干预。在中国,地方政府是构建和运行公共卫生突发事件治理机制的关键主体,它们需要在应对疫情时综合协调包含行政体系、医疗机构、供应商、志愿者和社区居民等在内的多元主体关系。在涉及多元主体的公共卫生突发事件治理机制中,政府需要承担元治理角色,核心责任是为多元主体的有效互动提供规则、建立秩序、促成集体行动。湖北省武汉市应对新冠肺炎疫情的案例表明,一些地方政府仍然采用了行政主导方式来应对治理难题,而且行政体系的治理能力较为有限,影响了疫情防控效果。如何完善地方政府在公共卫生突发事件中的治理机制?在信息机制方面,地方政府应建立更加多元、透明的信息渠道,增强对突发事件的反应敏锐度;通过借助“互联网+”技术优化数据开放,更好协调多元主体的自主治理。在决策机制方面,地方政府应完善更加全面和具有可操作性的应急预案,明确行政部门和志愿部门、社区等职责,提高应急决策水平。在执行机制方面,地方政府既要加强行政体系内部的资源调配能力,又要提高与市场主体、志愿部门的合作能力,确保应急措施有效。

深海管道在冲击载荷作用下的局部屈曲特性研究

水下落物撞击是海底管道的主要事故形式之一,而深水环境下的落物撞击是高静水压联合落物冲击载荷作用下的结构响应过程.采用LS-DYNA有限元软件建立了管道、海床数值模型,模拟外界水压和冲击载荷联合作用下结构动态响应过程,并通过全尺寸落物撞击实验结果验证了模型方法的可靠性.利用验证的模型方法,研究了外界水压对管道碰撞损伤及屈曲失稳的影响.研究表明:落物撞击主要对管道结构的初始稳定性造成影响,静水压力的附加做功加剧了管道的局部塑性变形.同时,随着外界水压增大,碰撞初始阶段的塑性变形越大,甚至在高静水压作用下发生即刻的屈曲失稳破坏.研究结果对复杂动力载荷作用下深海管道结构安全评估具有一定的参考价值.

深海管道外部点腐蚀缺陷对其屈曲性能的影响

基于全尺寸及缩比尺深海管道屈曲实验,结合有限元数值模拟分析,从椭圆度+点腐蚀复合缺陷的角度,研究了典型外部点腐蚀缺陷对深海管道屈曲性能的影响,探讨了静水压力下含外部点腐蚀缺陷深海管道的屈曲机理.分析结果显示,静水压力作用下,含外部点腐蚀缺陷深海管道的屈曲行为主要受到管道初始椭圆度缺陷的影响,其屈曲位置发生在管道轴向各截面最大初始椭圆度位置,而受到点腐蚀的影响很小.进一步考虑点腐蚀缺陷位于初始椭圆度缺陷短轴上的情况,结合实验及敏感性分析,研究了椭圆度+点腐蚀复合缺陷共同作用下的深海管道屈曲现象,结果显示点腐蚀对于深海管道后屈曲形态具有一定影响,但影响程度有限,同时随着点蚀深度和点蚀直径的增加,深海管道屈曲压力有降低的趋势,但同样降低幅度很小.

地震作用下海底场地地震动效应研究

通过ABAQUS运用一维时域显式积分方法,采用6条地震波,对某海域两个油田场地进行地震反应分析,得到在不同强度地震动时海底场地的反应,并且对两个海底场地按照现行规范进行场地类别划分.结果表明,海底波的反应谱特征明显区别于陆地波;随着基岩输入地震动强度的增大,其反应谱峰值逐渐增大,且地震动强度主要影响反应谱的高频段,对低频段的影响有限;而海底场地对地表峰值加速度的放大作用逐渐减小,呈非线性变化.现有的针对陆上地震抗震设计参数的选取对海域场地适用性较差,有必要针对海底场地展开相应的研究.

动态加载模拟凹坑对管道模型压溃影响

海底管道在埋设以及使用过程中极易产生凹坑缺陷,凹坑会影响管道的局部屈曲,对含凹坑缺陷管道的局部屈曲研究十分必要.当前对凹坑形成过程通过简单的静态加载进行模拟,这与实际工程实践中落物撞击的动态过程不符.本文采用有限元软件ABAQUS运用动态加载的方式对管道凹坑形成过程进行模拟,在此基础上对含有不同凹坑深度、宽度的海底管道进行局部屈曲的数值模拟,与压力舱管道试验结果对比,验证模型的正确性.对比分析动态加载与静态加载模拟凹坑的管道结果,结果表明:动态加载与静态加载两种方式对管道凹坑的模拟存在差异,当压头撞击管道的动能达到一个临界值后,动态加载模拟凹坑的管道模型的压溃压力小于静态加载的压溃压力,用静态加载模拟凹坑的管道模型分析大质量压头高速撞击形成凹坑的管道存在安全隐患.

基于S-N曲线和断裂力学的浮式风力机张力腿疲劳评估

针对风浪流联合作用下张力腿型浮式风力机筋腱的疲劳问题,提出一种基于S-N曲线与断裂力学的疲劳评估方法。通过对浮式风力机进行时域耦合分析获取张力筋腱应力时程,基于裂纹萌生S-N曲线、线性累计损伤理论评估裂纹萌生阶段寿命,并基于断裂力学Forman公式评估未穿透裂纹扩展、穿透裂纹扩展2阶段寿命。以5 MW Seastars式风力机平台为例,验证了该方法的可行性,并研究了顶张力、风浪夹角对疲劳寿命的影响。计算结果表明:穿透裂纹扩展寿命占总寿命比例极小;总寿命随预张力增大而减小,且对风浪流角度的变化较为敏感。

局部系泊失效下的TLP平台鲁棒性评估方法研究

张力腿平台在发生局部系泊失效时可能诱发连续失效进而导致平台整体倾覆.为了研究其抗连续失效的能力,结合张力腿平台在局部系泊失效下的响应特点和结构特点,对其进行鲁棒性评估方法研究.通过在水动力分析软件AQWA中建立张力腿平台模型,分析张力腿平台在局部系泊失效下的响应特点和结构特点.从结构属性、结构性能和运动性能3个方面,分别设置合理的鲁棒性定量评估指标,并通过熵值法对指标赋权从而建立确定性鲁棒性评估指标体系,并据此设置了合理的鲁棒性评估流程.最后运用所提出的鲁棒性评估方法进行实例计算,对规则波作用下的两根不同筋腱失效位置组合的张力腿平台进行鲁棒性评估,以验证本文提出方法的适用性和可行性.结果表明:同一立柱下两根筋腱同时失效的鲁棒性表现最差,而对角线立柱下的两根不同筋腱同时失效的鲁棒性表现相对最优;在迎浪、背浪、边浪浮箱下的两根不同筋腱失效的位置组合中,三者的鲁棒性表现相近,背浪浮箱下的两根筋腱表现略差,边浪浮箱下的两根筋腱略优.