基于STM32的轮式水产监控车控制系统设计

针对目前水产养殖监控装备自动化水平低、设备简陋等问题,设计了1套以STM32单片机为核心的轮式水产监控车控制系统。该系统由降压模块、无线通信模块、驱动模块等组成,其中驱动模块完成了监控车的行走、操作平台的升降及机械臂的伸缩等功能。通过2.4G无线网络技术,将遥控推杆信号和按键信号发送至信号接收机,控制PWM波来改变驱动电机的电压值,实现了监控车的行走功能。利用霍尔传感器实时反馈监控车的行驶速度,采用专家PID算法进行车速调整,实现了监控车的平稳运行;利用电源正接状态和反接状态的相互切换,通过电动推杆实现了操作平台的升降功能;通过脉冲数调整步进电机的转速完成了机械臂的伸缩控制。现场测试结果表明:监控车行驶速度在8 cm/s至32 cm/s区间内电机转速相对稳定,操作平台升降高度能够达到1.2 m,机械臂向外伸出能够达到1.5 m,监控车控制系统性能稳定可靠,达到了设计要求。

三孢布拉霉CrgA泛素连接酶功能的初步探究

CrgA已经被证实是三孢布拉霉和一些其他丝状真菌中类胡萝卜素生物合成的一个负调控因子。环指结构域的存在表明,CrgA可能具有泛素连接酶的功能,是泛素化调节系统中的一个关键酶。为了验证这一假设,从三孢布拉霉中分离并鉴定了一种泛素激活酶(BtE1)和18种假定的泛素结合酶(UBC)。生物信息学分析表明,18种UBC蛋白质都包含一个UBC的保守结构域,表明它们都属于泛素结合酶。系统发育关系分析表明,18个UBC蛋白质属于7个蛋白质亚家族。根据系统进化分析结果筛选出6种候选UBC蛋白质,通过异源表达及亲和纯化得到BtE1、6种BtUBC蛋白质、BtCrgA和BtWC-1b,并在体外进行泛素化反应,BtCrgA能在BtE1和BtUBC D的协助下完成对自身的泛素修饰功能。

智慧健康养老服务与管理专业课程体系建设研究与实践

通过融合1+X证书制度并借鉴OBE理念,探索高职院校智慧健康养老服务与管理专业的课证融合课程体系建设,依据毕业目标和职业技能标准开发课程体系,建设课程标准,丰富教学手段,优化教学评价方法,以期为其他专业课程体系建设提供参考。

杉木不同组织/器官非结构性碳水化合物含量及其对修枝的响应

了解杉木非结构性碳水化合物(NSC)含量的分配格局及其对修枝的响应有助于加深对杉木生理特性的认识,为杉木人工林设立合理的修枝强度提供参考。以18年生杉木人工林为对象,设置了3个修枝强度处理,分别为对照、轻度修枝(保留冠长的75%)和重度修枝(保留冠长的50%)。用单因素方差分析比较了杉木不同组织/器官中NSC及其组分(可溶性糖、淀粉)含量的差异以及修枝对细根、粗根的NSC及其组分含量的影响,用重复测量方差分析研究了修枝与叶龄、枝条年龄以及树干高度对NSC及其组分含量的影响。结果表明,各组织/器官间NSC及其组分含量存在显著差异。具体来说,上冠叶、中冠叶和树皮的可溶性糖含量最高,分别为(90.00±3.62)、(90.28±3.83)mg/g和(89.72±3.16)mg/g,粗根中的淀粉含量最高,达到了(78.08±20.85)mg/g,而上冠叶片的总NSC含量最高,为(148.25±4.89)mg/g。此外,随着叶龄的增加,中冠叶片的可溶性糖含量显著上升,而随着枝条年龄的增加,上冠和下冠枝条平均可溶性糖含量分别下降了45.4%和53.1%,NSC含量则分别下降了32.9%和39.7%。树干中NSC及其组分含量存在显著的空间变异,各组织(树皮、边材和心材)间可溶性糖和淀粉含量的沿树干高度的变化趋势并不相同。而修枝对细根和粗根的NSC及其组分含量并没有显著影响。此外,轻度修枝中,下冠叶片的平均淀粉含量分别比重度修枝和对照高18.6%和19.1%,且总NSC含量也分别高15.3%和23.7%,而重度修枝并未影响杉木各组织/器官NSC及其组分的含量。研究表明,杉木整体NSC含量存在显著的空间变异,且适度修枝能够提高下冠叶片以及整体冠层的NSC含量,提高杉木的碳源供应。

毛椰子果不同温湿度贮藏条件下的品质变化

该研究采用三种不同温湿度贮藏条件对毛椰子果的品质变化进行分析。结果表明在25℃/70%贮藏条件下毛椰子果贮藏8 w后椰肉品质仍可接受,部分变质(坏果率24.07%),但部分出现无椰子水、椰肉干瘪现象;在35℃/80%条件下贮藏5 w后变质果已较多(坏果率59.26%);在45℃/90%条件下贮藏4 w后全部变质(坏果率100%)。变质后椰肉内表面出现变色、变软等现象。随着贮藏温湿度和贮藏时间的增加,毛椰子果的失重率明显增加,最高达到35.98%;椰肉油脂酸价也不断升高(由0.09 mg/g升至0.30 mg/g),变质果达到0.44 mg/g;总脂肪酸、饱和与不饱和脂肪酸都降低,总脂肪酸含量由733.66 mg/g最低降至25℃/70%贮藏8 w后的496.14 mg/g,变质果降低的更严重(200.08 mg/g)。随着贮藏时间的增加,椰子水可溶性固形物含量增加(由3.70°Brix增至7.00°Brix)。变质后pH值降低(低至4.22)、浑浊度增加(高达0.74)。综上所述,不同温湿度贮藏条件使毛椰子果品质发生了较大变化,该研究为毛椰子果贮藏过程中品质控制及变质果的筛选提供了一定的理论基础。

基于DECT的NIC评估肝硬化患者肝功能分级的研究

目的探究基于双能量CT(Dual-Energy CT,DECT)获取标准化碘浓度(Normalized Iodine Concentration,NIC)无创评估肝硬化患者肝功能分级的价值,并确定NIC最佳提取期相。方法前瞻性收集我院2022年5月至2023年10月行腹部DECT扫描患者,筛选经临床/病理诊断为肝硬化患者68例,同时选取健康对照患者25例。通过DECT扫描的门静脉期、3 min延时期获取碘值计算门静脉期NIC和延时期NIC,采用白蛋白-胆红素(Albumin-Bilirubin,ALBI)评分进行肝功能分级(ALBI 1级=25例;ALBI 2级=23例;ALBI 3级=20例)。使用Spearman相关性分析NIC与ALBI分级之间的相关性;KruskalWallis H检验比较各组间NIC的差异性;使用受试者工作特征(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲线评估NIC鉴别不同ALBI分级的诊断效能,并计算其ROC曲线下面积(Area Under Curve,AUC)。结果门静脉期NIC与ALBI分级呈负相关(r=-0.83,P<0.01);延时期NIC与ALBI分级呈正相关(r=0.68,P<0.01);门静脉期NIC鉴别不同ALBI分级的AUC分别为0.84、0.83、0.82;延时期NIC鉴别不同ALBI分级的AUC分别为0.79、0.72、0.65,两期NIC联合后评估效能进一步提升。结论基于DECT获取的NIC能够作为评估肝硬化患者肝功能的可靠指标,门静脉期NIC评估肝功能效能优于延时期NIC;此外,两期NIC联合评估肝功能效果更佳。

多模态影像评价冠状动脉微循环障碍的研究进展

冠状动脉微循环障碍(Coronary Microcirculation Dysfunction,CMD)指在多种致病因素的共同作用下,冠状小动脉结构或功能异常所导致的心肌缺血临床综合征。存在CMD的患者,心血管不良事件的风险发生率会显著增加。心肌灌注成像是评价心肌微循环和判断心血管疾病预后及不良事件的重要无创性检查方法。目前常用的影像检查技术包括计算机断层扫描、心脏磁共振、单光子发射计算机断层和正电子发射计算机断层成像技术、经胸多普勒超声等方法,这些方法评估心肌缺血具有较高的准确性。随着影像技术的不断发展,影像组学也在临床诊断中发挥了越来越重要的作用,对疾病的早期诊断及预后提供了可能。本文通过综述不同影像学技术在CMD诊断中的应用,探讨其在临床诊断中的不同作用,并展望影像组学在CMD评估中的潜在价值,通过对比分析,旨在为临床提供更全面的CMD诊断策略,并为未来的研究方向提供参考。

立德树人目标下高校体育课程思政教学的生态协同及实现机制

立德树人是我国高校治学办校的根本任务,更是高校体育课程思政教学面对的重大时代命题。针对当前的发展环境,该文运用文献资料法、逻辑分析法等研究方法,清晰界定立德树人目标下高校体育课程思政教学生态系统的本质内涵与基本特征,准确刻画其实现过程的运行要素,以期厘清立德树人目标下高校体育课程思政教学生态系统的实现机制和建设路径。通过“教学链”价值增效机制、“一核两翼”优化提效机制、“两化”融合赋能机制,提出切实可行的高校体育课程思政教学生态系统的中国思路,并形成新时代高校体育课程思政教学的重要方向。

我国高校以体育人的历史逻辑与新时代意蕴

立德树人是我国高校的根本任务,也是高校以体育人面对的新时代使命。该文运用文献资料、逻辑分析等研究方法,剖析了我国高校以体育人的历史脉络、内在要求和价值意蕴。分析认为,我国高校以体育人的创新发展坚持德体同构的育人理念与内核驱动,蕴含了科学性、人民性和实践性相统一的内在历史必然性逻辑,可为新时代高校体育课程思政体系构建、机制完善,以及科学化运行确立马克思主义之魂、筑牢发展之基提供动力之源。

激光惯性约束聚变研究中高时空诊断技术研究进展

对国内激光惯性约束聚变(ICF)领域高时空分辨技术的最新进展进行了比较全面的介绍。针对热斑诊断时间分辨优于10 ps、空间分辨优于10μm、能区10~30 keV的需求,从光学、X射线、核诊断和计算成像几个角度,比较系统地介绍了最新的进展。光学领域主要介绍基于泵浦探测技术的全光扫描和全光分幅技术。全光扫描技术的时间分辨可以达到200 fs,全光分幅的时间分辨可以达到5 ps,空间分辨可以达到5μm。该系统的主要部件为光学器件,在ICF未来的强电磁、强电离环境下有很好的应用前景。X射线系统主要介绍最近几年发展的高分辨KB显微镜,其采用STTS构型,可将空间分辨提高到3μm,满足当前高分辨的需求。漂移管技术的时间分辨可以达到10 ps,作为一种正在发展的技术,对此进行了较为全面的分析。中子成像系统主要介绍了高空间分辨的记录系统以及对应的瞄准技术的进展,其空间分辨可以达到20~25μm。计算成像作为一个全新的分支,最近引起了ICF领域的广泛关注。着重介绍了三维光场技术和在高时空分辨领域有很好应用前景的压缩感知超快成像(CUP)技术,对其可能在ICF领域中的应用提出了设想。

激光聚变极端环境下X光高速摄影技术研究进展

在激光惯性约束聚变(ICF)研究中,通过X光高速摄影获取的图像数据能够反映等离子体中由于做功和能量输运导致的流体状态的时空演化信息,与之相关的诊断技术与工程研究一直以来都是ICF诊断能力建设的重要组成部分。介绍了作为我国ICF工程的主要实施单位之一,中国工程物理研究院激光聚变研究中心近年来在X光高速摄影技术研究方面取得重要进展,包括:(1)面向神光系列激光装置,开发了系列工程化的100 ps曝光高速摄影相机,整体达到国际先进水平,并在高灵敏探测、透射式带通滤波和结构小型化等方面形成中国特色;(2)提出微扫描门控、同视扫描分幅等10 ps曝光X光高速摄影新技术,为突破时间分辨瓶颈做出有益尝试;(3)在国内率先开展抗辐射加固高速摄影相机理论设计、技术验证与工程设计;(4)针对激光聚变靶碎片对设备安全的威胁,在国内首次开展靶碎片的理论建模与仿真研究,并开展首次验证实验,取得重要进展。

激光聚变内爆流体不稳定性基础问题研究进展

激光聚变有望一劳永逸地解决人类的能源问题,因而受到国际社会的普遍重视,一直是国际研究的前沿热点。目前实现激光惯性约束聚变所面临的最大科学障碍(属于内禀困难)是对内爆过程中高能量密度流体力学不稳定性引起的非线性流动的有效控制,对其研究涵盖高能量密度物理、等离子体物理、流体力学、计算科学、强冲击物理和高压原子物理等多个学科,同时还要具备大规模多物理多尺度多介质流动的数值模拟能力和高功率大型激光装置等研究条件。作为新兴研究课题,高能量密度非线性流动问题充满了各种新奇的现象亟待探索。此外,流体力学不稳定性及其引起的湍流混合,还是天体物理现象(如星系碰撞与合并、恒星演化、原始恒星的形成以及超新星爆炸)中的重要过程,涉及天体物理的一些核心研究内容。本文首先综述了高能量密度非线性流动研究的现状和进展,梳理了其中的挑战和机遇。然后介绍了传统中心点火激光聚变内爆过程发生的主要流体力学不稳定性,在大量分解和综合物理研究基础上,凝练出了目前制约美国国家点火装置(NIF)内爆性能的主要流体不稳定性问题。接下来,总结了国外激光聚变流体不稳定性实验物理的研究概况。最后,展示了内爆物理团队近些年在激光聚变内爆流体不稳定性基础性问题方面的主要研究进展。该团队一直从事激光聚变内爆非线性流动研究与控制,以及聚变靶物理研究与设计,注重理论探索和实验研究相结合,近年来在内爆重要流体力学不稳定性问题的解析理论、数值模拟和激光装置实验设计与数据分析等方面取得了一系列重要成果,有力地推动了该研究方向在国内的发展。

激光惯性约束聚变中光学汤姆逊散射研究进展

当前,激光惯性约束聚变在越来越接近点火的极端能量密度条件下,实验与模拟的偏离逐渐增大,一个关键原因是缺乏对黑腔等离子体状态及其影响黑腔能量学和内爆对称性的细致研究和判断。光学汤姆逊散射主动式、诊断精确、参数完备的优点,使之成为激光惯性约束聚变黑腔等离子体状态参数精密诊断的标准方法。中国面向激光惯性约束聚变研究的光学汤姆逊散射实验技术的发展与神光系列激光装置的建设和在其上开展的物理实验紧密相关。近年来,四倍频汤姆逊散射实验技术在神光III原型和100 kJ激光装置上相继建立,部分实验结果不仅加深了对激光惯性约束聚变靶物理的认识,还反映了实验条件对汤姆逊散射诊断的影响,促进了实验技术的精密化发展。在未来,还需要进一步发展多支路汤姆逊散射、五倍频汤姆逊散射和超热相干汤姆逊散射等新技术,面向点火黑腔条件,大幅提升激光等离子体状态参数的诊断精度,开展新物理机制的探索和研究,在激光惯性约束聚变和其他高能量密度物理科学领域发挥更重要的作用。

激光聚变领域高性能条纹相机研究现状与展望

条纹相机(包括X射线条纹相机和可见光光学条纹相机)是一种高时空分辨的诊断设备,在激光惯性约束聚变(ICF)物理实验研究中具有非常重要的应用。介绍了当今国内外激光聚变领域获得广泛应用的两种主要类型条纹相机的技术性能以及各自的技术特点,它们分别采用了同轴电极双聚焦电子光学扫描变像管和双板电极电子光学扫描管。在技术指标方面,重点论述了条纹相机动态范围的判据,分析了激光聚变实验对条纹相机动态范围的需求,介绍了当今国际上高性能条纹相机动态范围指标的现状。文章也介绍了和条纹相机发展应用相关的几项重要技术进展,这些进展包括先进光时标、抗辐射加固记录系统和抑制相机背景噪声的阴极选通技术。

基于太阳能布雷顿循环的多能互补发电系统动态特性研究

为提高光伏、风电等不稳定可再生能源的输出稳定性和可调度性,研究一种基于太阳能布雷顿循环的多能互补发电系统的动态特性。对太阳能布雷顿循环中定日镜聚光及空气吸热器光热耦合关键技术进行试验和动态模拟研究,聚光能流密度模拟与试验结果误差小于2.2%,吸热器最高出口温度达到915℃。建立太阳能布雷顿循环动态模型,调节速率可达每秒0.8%额定负荷。蓄电池能及时响应太阳辐射或功率需求的变化,输出波动小于1%,太阳能布雷顿循环参与系统功率调节后可显著降低蓄电池的最大功率及充放电容量。

移动三平行互质阵列改进设计方法

针对移动三平行互质阵列在虚拟阵列扩展中会产生孔洞的问题,提出了一种移动三平行互质阵列的改进设计方法,通过分析虚拟阵列孔洞位置及优化阵元摆放形式,使得阵列静止状态下所构造虚拟阵列的连续孔洞数不超过2个,同时尽可能减少构造虚拟阵列中的冗余,并且利用移动阵列的思想填补虚拟阵列中的孔洞,获得虚拟阵元全连续且自由度最大化的虚拟阵列,使得阵列自由度得到极大程度的提升。仿真实验结果表明了所提阵列设计方法的有效性,可在相同物理阵元的条件下获得自由度更高的虚拟阵列,具有较高的测向精度。

负离子远红外功能织物对乳腺增生大鼠模型的影响

为探究负离子远红外功能织物对乳腺增生的保健效果,采用浸轧法制备负离子远红外功能织物,选取健康雌性SD大鼠为研究对象,随机分为对照组、模型组和功能织物组,功能织物组穿着由负离子远红外功能织物制成的外套,模型组穿着普通面料外套,采用公认的雌激素法制备乳腺增生大鼠模型。通过测量大鼠乳头高度和直径,进行乳腺组织形态学观察。结果表明:与对照组比较,模型组乳头直径、高度增大;与模型组比较,功能织物组乳头直径、高度减小;功能织物组较模型组乳腺形态和组织学特征有所改善;负离子远红外功能织物可使乳腺增生模型大鼠乳头高度、直径明显缩小,对大鼠乳腺增生有一定的抑制作用。

美军电磁战斗管理发展分析

电磁战斗管理是对联合电磁频谱行动的动态化监测、评估、规划和指导,是实施联合电磁频谱作战的指挥中枢。围绕美军提出的电磁频谱战背景,分析了美军电磁战斗管理概念定义和主要内容。通过梳理美军现有的典型系统,总结出美军电磁战斗管理发展的主要特点。

黑腔LEH堵孔实验研究取得新进展

在神光Ⅲ主机激光装置上,采用单端带激光注入孔(LEH)的桶状黑腔,利用极区分幅相机和极区附近X光条纹相机获得黑腔内壁附近和LEH附近等离子体的X射线发射时空演化图像,进而研究LEH堵孔特性。X光图像清晰地展示了激光光斑移动、LEH附近等离子体缩孔和堵孔过程,为优化LEH尺寸提供了实验依据。

万焦耳激光装置上多热力学路径高压加载技术实验研究

针对极端高压条件物质特性研究需求,在我国万焦耳激光装置上利用其高能量、高功率、任意整形长脉冲输出的技术优势先后开展了冲击压缩、准等熵压缩以及“预冲击准等熵压缩”复合热力学路径压缩等多种热力学路径的高压加载技术研究,建立了实用的高压加载设计方法,重点优化了高压加载源的平面性和干净性,发展了高压状态精密表征技术,实现了1011 Pa以上准等熵,1012 Pa以上冲击以及两种路径之间的宽区高压加载状态能力,为激光装置上的高压状态方程及相变动力学研究提供了重要的技术基础。