跑台运动对切除卵巢大鼠骨质疏松症的保护机制

目的由Hedgehog-Gli信号通路探讨跑台运动对卵巢切除所致骨质疏松症大鼠的保护机制。方法50只雌性SD大鼠,随机分为假手术组(S,15)、造模组(Z,35)。假手术组仅切除卵巢周围的少量脂肪,造模组切除双侧卵巢。术后10周采用苏木精-伊红染色法验证造模。将成功造模的大鼠随机分为模型组(M)、戊酸雌二醇阳性对照组(P)和跑台运动组(E),每组各10只。P组以0.184 mg/(kg·d)的标准灌服戊酸雌二醇混悬液,其他组灌服等剂量生理盐水,每日一次,E组同时进行每周5 d,每次30 min的中等强度跑台训练,干预12周后取材,检测血清抗酒石酸酸性磷酸酶(TRACP)、Ⅰ型前胶原N端肽(PINP)、Ⅰ型胶原交联C-末端肽(CTX)和骨钙素(OC)的水平,Micro-CT检测骨密度,强度仪上检测骨力学性能,Western blot检测股骨中Shh、Ptc、Smo及Gli蛋白表达水平。结果与S组相比,M组骨形成代谢指标、骨密度值、骨力学性能和股骨Shh、Ptc、Smo及Gli蛋白表达均下降(P<0.01);与M组相比,P组和E组骨形成代谢指标、骨密度值、骨力学性能和股骨Shh、Ptc、Smo及Gli蛋白表达均上升(P<0.01);与P组相比,E组股骨Shh、Ptc、Smo及Gli蛋白表达升高(P<0.05)。结论12周跑台运动可通过上调股骨Shh、Ptc、Smo及Gli的表达介导对去卵巢大鼠骨代谢的调节,改善骨质疏松症。

基于RBF神经网络补偿的ROV运动控制算法

针对作业型遥控水下航行器(ROV)在模型参数不确定和外部环境干扰下的运动控制问题,提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络的自适应双环滑模控制策略。首先,对于ROV外环位置控制采用改进趋近律的积分滑模控制方法,对于ROV内环速度控制采用指数趋近律的积分滑模控制方法;其次,为进一步改善滑模控制的抖振问题,引入双曲正切函数作为滑模切换项;然后,利用RBF神经网络控制技术对ROV模型的不确定参数和外部扰动进行估计与补偿;最后,利用李雅普诺夫稳定性理论证明了整个闭环系统的稳定性,并对作业型ROV的运动控制进行了数值仿真。仿真结果验证了所设计的控制器可以实现ROV航行的精确控制,并能够有效抑制模型不确定参数和外部扰动对ROV运动的影响。

基于双目视觉的水下动态目标识别与定位方法研究

针对动态水下目标跟踪定位过程需要良好的实时性与鲁棒性问题,提出一种基于双目视觉的水下动态目标定位方法;利用快速引导滤波提取水下图像的光照分量,构造了一种改进的二维伽马函数,并对其参数利用光照分量的分布特性进行调整,实现了对水下不同环境图像下的亮度自适应校正处理;利用卡尔曼滤波预估下一时刻目标的位置,将预测空间作为ROI区域进行图像校正,极大降低了算法的运行时间;在HSV空间对目标进行掩膜提取,识别之后通过双目定位算法对目标进行准确定位;经过水箱试验验证,与多尺度高斯函数、双边滤波等算法相比,该方法在运行速度上有着显著的提高,达到了35FPS,在定位过程中有着较高定位精度,在方向的平均相对误差为(3.59%,3.35%,1.42%);结果表明,该算法可以满足水下动态目标跟踪定位的实时性与鲁棒性要求。

基于AHP-熵权模糊综合评价的隧道围岩分级模型研究

由于复杂地质环境下传统围岩分级的局限性和不合理性,常常给隧道的施工成本控制和安全生产带来不确定因素。为优化隧道围岩分级评价体系,基于模糊数学理论,引入断面面积、开挖工法等工程施工因素指标,结合岩石强度、完整性系数、地下水状态、结构面特征、地应力等地质因素构建围岩分级评价指标体系及评价指标分级标准;应用层次分析法和熵权法确定各评价指标的综合最优权重值,建立隧道围岩分级的模糊综合评价模型,选取已建隧道相关断面进行围岩模糊综合评价。结果表明:采用模糊数学理论对隧道围岩进行模糊评价分级,实现了多类定性参数的定量化处置,提升了围岩评价的可靠性;引入相关工程施工因素作为围岩评价指标所获得的分级成果与实际揭示围岩较为一致。

豫西崤山外围金矿地质特征及找矿标志

崤山金矿外围位于豫西金矿化集中区之一的崤山地区,在野外观察的基础上,对崤山外围金矿开展矿床地质特征、矿石类型及矿床成因等方面的研究。认为矿床类型为蚀变岩型,矿床明显受构造控制;成矿流体以岩浆水为主,成矿过程中可能混入大气降水;成矿物质来源与燕山期花岗岩体有关。同时对地层、构造、岩浆岩等方面进行矿床成矿条件分析,总结了区内金矿成矿标志,以期对该区金矿找矿预测工作提供一些参考。

基于Nrf2信号通路探讨刺梨对过度训练大鼠骨骼肌氧化应激损伤保护的机制

目的:探讨刺梨介导核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)信号通路对过度训练大鼠骨骼肌氧化应激损伤防护的分子机制。方法:SPF级SD大鼠45只,随机分为安静对照组(C组),大强度运动组(HT组)、低剂量刺梨大强度运动组(L-HT组)、高剂量刺梨大强度运动组(H-HT组)。以跑台运动创建过度训练模型,L-HT、H-HT组分别以100 g/kg/d和200 g/kg/d的剂量灌胃刺梨原液,C组、HT组灌胃等剂量的生理盐水,6周大强度跑台运动,运动结束后次日处死,取血清和腓肠肌,分别测定各组大鼠血清超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)的水平、组织中Nrf2通路相关蛋白Nrf2、Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)、血红素氧合酶1(HO-1)和凋亡蛋白B淋巴细胞瘤因子-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)的相对表达水平(/β-actin)。结果:1)与C组相比,HT组血清中GSH浓度降低、SOD活性下降以及MDA含量增多(P<0.01),组织中Nrf2通路相关蛋白Nrf2表达水平降低(P<0.05),Keap1没有显著性差异(P>0.05)、HO-1表达水平下降(P<0.05),Bcl-2表达水平下降(P<0.05),Bax表达升高(P<0.05),Bcl-2/Bax值下降(P<0.05)。2)与HT组相比,L-HT、H-HT组血清中GSH浓度上升、SOD活性增强以及MDA含量降低(P<0.05或P<0.01),组织中Nrf2通路相关蛋白Nrf2、HO-1表达水平升高(P<0.05或P<0.01),Keap1表达水平没有明显变化(P>0.05),Bcl-2表达水平升高(P<0.05),Bax表达下降(P<0.05),Bcl-2/Bax值增加(P<0.05)。结论:补充刺梨可介导Nrf2信号通路上调Nrf2、HO-1蛋白的表达,发挥抗氧化应激作用,进而缓解过度训练所致的大鼠骨骼肌氧化应激和过度凋亡,保护骨骼肌结构或功能的稳定。

刺梨果粉缓解过度训练大鼠骨骼肌氧化应激损伤效果的研究

目的:以跑台递增负荷运动建立过度训练大鼠模型,探究不同浓度的刺梨果粉对过度训练大鼠骨骼肌抗氧化应激损伤效果的影响。方法:实验分为对照组(C组)、运动组(HT组)、低浓度刺梨果粉+运动组(LHT组)、高浓度刺梨果粉+运动组(H-HT组)。HT、L-HT、H-HT组分别进行6周递增负荷的跑台训练。训练期间L-HT、H-HT组分别以20、50 mg/m L的刺梨果粉溶液灌胃,剂量为20 m L·kg^(-1)·d^(-1),C组和HT组采用相同剂量的生理盐水灌胃。末次训练24 h取材,测定血清肌酸激酶(CK)活性、白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;测定骨骼肌组织超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)和谷胱甘肽(GSH)的含量;测定骨骼肌组织核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素氧化酶-1(HO-1)、B细胞淋巴瘤因子-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)的蛋白表达。结果:与HT组相比L-HT组CK活性下降(P<0.05),SOD活性升高(P<0.05),IL-1β、TNF-α、MDA含量降低(P<0.05),GSH浓度上升(P<0.05),Nrf2、HO-1、Bcl-2蛋白表达升高(P<0.05), Bax蛋白表达降低(P<0.05);H-HT组CK活性下降(P<0.01), SOD活性升高(P<0.01),IL-1β、TNF-α、MDA含量降低(P<0.01),GSH浓度上升(P<0.01),Nrf2、HO-1、Bcl-2蛋白表达升高(P<0.01),Bax蛋白表达降低(P<0.01)。与L-HT组相比,H-HT组CK活性下降(P<0.05),SOD活性升高(P<0.05),IL-1β、TNF-α、MDA含量降低(P<0.05),Nrf2、HO-1、Bcl-2蛋白表达升高(P<0.05),Bax蛋白表达降低(P<0.05)。结论:刺梨果粉对大鼠过度训练引起的氧化应激损伤具有较好的保护作用,且在一定的范围内,抗氧化应激损伤与刺梨果粉的剂量之间呈现量效关系。

基于TGF-β1/Smad2/3信号通路探究刺梨多糖缓解运动性免疫抑制发生的机制

目的:探究刺梨多糖介导转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGFβ)信号通路缓解运动性免疫抑制发生的信号转导机制。方法:SPF级SD大鼠40只,随机分为正常对照组(C组)、运动训练组(E组)、运动+小剂量刺梨多糖组(ES组)和运动+大剂量刺梨多糖刺梨组(EB组)。以递增负荷跑台训练模式建模免疫抑制大鼠模型,运动期间ES组、EB组分别以100 mg/kg和200 mg/kg的剂量灌胃刺梨多糖,C组、E组以等剂量的生理盐水灌胃,记录大鼠每周的体质量。试验结束后,取外周血和脾脏,观察脾脏组织结构病理变化、测定各组大鼠鼻腔液中分泌型免疫球蛋白(sIgA)的水平、外周血中CD4+、CD8+、INF-γ、IL-4的水平和脾脏组织中TGF-β1、TGF-β1受体2(TGF-βreceptor,TβR2)、Smad2/3的相对表达水平。结果:与C组相比,E组体质量、sIgA含量降低(P<0.01);脾脏组织结构病理变化明显;外周血CD4+含量降低(P<0.01)、CD4+/CD8+下降(P<0.05)、INF-γ/IL-4下降(P<0.01)、INF-γ、IL-4含量升高(P<0.01);组织TGF-β1蛋白表达升高(P<0.01)、Smad2/3蛋白表达降低(P<0.01)。与E组相比,ES、EB组体质量、sIgA含量增加(P<0.01);脾脏组织结构病理变化显著减少;外周血CD4+含量升高(P<0.05)、CD4+/CD8+升高(P<0.05)、INF-γ/IL-4升高(P<0.01)、INF-γ含量降低(P<0.05)、IL-4含量降低(P<0.01);组织TGF-β1蛋白表达降低(P<0.01)、Smad2/3蛋白表达水平升高(P<0.01),且组间存在量效关系。结论:刺梨多糖可介导TGF-β1/Smad2/3信号通路下调TGF-β1和上调Smad2/3蛋白的表达,促进T淋巴细胞的分化,调控T淋巴细胞亚群CD4+/CD8+和细胞因子INF-γ/IL-4的稳态,缓解运动性免疫抑制的发生。

综合钻孔探测技术在水下隧道围岩结构勘察中的应用

目前,常规水下隧道围岩结构勘察结果不够精细,单一勘测技术很难取得好的勘探效果,为了在充分利用有限勘察钻孔的情况下,获取更多有效的地质数据,在大连地铁海底隧道前期勘察中,采用了钻孔摄像技术、钻孔雷达技术与钻孔声呐技术相结合的综合钻孔探测技术,三种技术优势互补,相互验证,综合解译,在水下隧道围岩结构的不良地质体及贯穿溶洞的规模勘察中发挥了重要作用。应用结果表明:钻孔摄像技术能够有效观测孔内岩体的结构特征;钻孔雷达技术能够有效判断出钻孔外围可能存在的异常结构体;钻孔声呐技术能够有效发现和测量出贯穿钻孔的溶洞。综合钻孔探测技术能够实现勘察钻孔区域范围内的岩体结构精细勘察,有利于提高勘探结果的准确性与可靠性,对今后类似的水下隧道工程勘察具有借鉴性。

爆炸作用下冻结管振动响应规律研究

为了保证井筒冻结基岩段爆破掘进施工不致冻结管发生断裂,冻结井筒安全施工,对爆炸作用下冻结管的振动响应规律进行了研究。通过对爆炸应力波的近似简化和坐标变换,获得了纵波在冻结管周围发生散射时冻结管的应力场和位移场的复数形式。通过有限元软件ANSYS/LS-DYNA对不同温度下(-10℃、-15℃、-20℃和-30℃)冻结管对爆炸作用的振动响应规律进行数值模拟研究,以不同时刻下冻结管的压力云图和速度云图,以及冻结管的应力和速度随着温度的变化曲线分析冻结管对爆炸作用的振动响应规律。数值模拟结果表明:随着温度不断降低,冻结管的最大拉应力、最大压应力、径向振动速度和切向振动速度均不断降低;冻结管的最大拉应力大于最大压应力,径向振动速度大于切向振动速度。因此,可将冻结管的最大拉应力和径向振动速度作为井筒冻结基岩段爆破掘进施工的安全控制依据。此结论为现场冻结方案和爆破方案设计与实施提供依据。

基于钻孔图像的结构面分布分维数计算方法

在工程实践中,对岩体结构面分布的分维数进行实测往往存在一定的难度,但是采用钻孔摄像技术既能够准确获取布设的钻孔内各项地质信息,而且形成的钻孔图像能够直观地反映钻孔中岩体结构面的特征参数,因此提出了一种基于钻孔图像的岩体结构面分布分维数计算方法。该方法的原理是:首先,通过钻孔图像获取研究区域内各钻孔内的岩体结构面的特征参数(包括倾角、倾向、隙宽、间距);然后,根据各钻孔之间的连通判断准则,判断区域内各钻孔结构面的连通性,并估算出研究区域内结构面的迹长值,同时参照钻孔的孔位及深度信息,来界定研究区域模型的范围;最后,结合Monte-Carlo法,建立岩体结构面分布的三维网络模型,根据分维数计算方法,求解模型各研究面的分形维数,并将3个钻孔的整体连通模型和各钻孔模型所得到的分维数开展对比分析。结果表明,该方法的计算结果与其他评价方法的结论一致。

升降单元液压补偿系统设计

以海洋升降平台系统为研究对象,为解决升降平台升降过程中卡死问题提供思路。讲述了液压补偿装置的原理,结合升降补偿系统的要求,叙述了系统模块组成,并分析选择系统模块组成的原因、模块影响系统性能的因素及对应解决措施。对液压补偿装置抽象化,进行单桩腿数学建模,得出传递函数,结合海洋工况进行分析,得出升降平台补偿系统属于高阶控制系统,在实际运用中需要注意系统的稳态情况。升降平台补偿系统因每次的载重量的不同,需要不同的PID控制参数,因此可利用计算机的强大的计算能力及时纠正并优化升降补偿系统的各个参数。升降平台补偿系统是液压补偿,相比而言,使用橡胶弹簧补偿不可控,在严重偏载的情况下还要加大橡胶弹簧的厚度,不经济,且液压补偿可快速调节。

石墨炉原子吸收法测定浓缩苹果汁中铅含量的方法研究

本文分析了浓缩果汁中铅检测的各影响因素,建立了石墨炉原子吸收法测定浓缩苹果汁中铅含量的方法。该方法的最优测定条件为:灰化温度600℃、原子化温度1 800℃;线性范围0～10μg·L^(-1),相关系数0.998 6;加标回收率95.00%～104.50%,变异系数0.6%～3.9%。

基于模型分析评估浓缩苹果清汁贮存过程中的色值变化

本文旨在运用大数据分析的基本原理建立数据模型,通过对大量元数据的研究分析,建立了浓缩苹果清汁产品在0～4℃储存环境中色值变化的评估体系。产品下线N个月后逐月检测色值变化,藉此评价苹果浓缩果汁贮存过程中色值的衰减,为浓缩果汁质量评价提供技术参考。

缓倾砂岩夹泥岩隧道岩爆段初期支护变形特征及控制技术研究——以蒙华铁路段家坪隧道为例

针对蒙华铁路段家坪隧道岩爆段初期支护在较小变形下发生破坏现象,通过室内试验、超前地质预报、地应力测试等技术手段,分别揭示洞周围岩强度、掌子面前方地质情况和初始地应力状态,同时对初期支护变形破坏特征进行归纳总结并分析成因,得出:围岩特性、地质构造特征、工法是影响初期支护变形破坏的重要因素,局部水平向高地应力是主因。采取增强支护参数、增设缓冲层、锚杆+加筋底板、加装阻尼器等技术措施控制初期支护变形破坏。研究结果表明:1)以水平构造应力为主的高初始地应力条件下,若隧道洞身围岩竖向节理发育,开挖宜首选二台阶法。2)拱部及仰拱初期支护混凝土破坏类型为剪压破坏,格栅钢架主筋破坏类型为偏心受压屈曲。3)以水平构造应力为主的高初始地应力状态下,宜根据围岩特性、支护原理及现场实际选择相应的技术措施。

豫西黄土覆盖区土壤地球化学测量粒度试验研究

豫西地区是我国重要的金银铅锌钼钨矿产基地,具有较大的找矿潜力。同时该地区受黄土高原影响,形成大面积黄土覆盖区。为了更好在豫西地区开展土壤地球化学测量工作,提高勘查地球化学效果,服务找矿勘查工作,选择在豫西受黄土影响显著的崤山南坡开展土壤地球化学测量粒度试验研究。通过对42件样品的7个粒级(-4^+10目、-10^+20目、-20^+40目、-40^+60目、-60^+80目、-80^+100目、<100目)样品分析,试验结果显示在豫黄土覆盖区开展土壤地球化学测量采样粒度选用-20^+100目较为合适,该粒级样品可以降低黄土中细粒物质对土壤样品的干扰,为豫西受黄土影响地区开展地球化学找矿工作提供了技术参考。

高压共轨柴油机常见故障处理及使用注意事项

随着共轨柴油机开始广泛应用于拖拉机等非道路农业机械当中,其已显著地推动拖拉机行业的发展和进步。但用户在高压共轨柴油机的使用及常见故障处理方面,仍有不少知识欠缺。本文着重介绍共轨柴油机常见故障处理及使用注意事项,以保证用户能够熟练使用共轨柴油机。

一种特大型转盘轴承齿圈齿形检测方法

针对特大型转盘轴承齿圈齿形检测的难题,提出并实施一种该类轴承齿圈齿形的检测方法,即采用模具、石膏对齿圈进行局部脱模,利用投影仪对模型进行分析,得出齿圈齿形的有关参数,以实现特大型转盘轴承齿圈齿形的精度检测。通过试验证明,该检测方法简单、可靠,有效地解决了特大型转盘轴承齿圈齿形的检测难题。

基于遗传权重的产品故障间隔时间灰度预报

通过遗传算法(Genetic Algorithm,GA)和灰度预报相结合的方法,在灰度预报中引入动态的缓冲算子权重ω,将灰度预报的残差方差和先验样本方差的后验差比值R作为遗传算法的适应度函数,通过遗传算法的交叉、变异操作对适应度函数进行寻优,最终计算出适应度函数最优值对应的最优缓冲算子权重ω,改进了灰度预报内部权重固定易造成模型失真、残差过大,以及评价不准确的缺点,形成了一套新的用于产品故障间隔时间预报的灰度预报模型GA-GM(1,1,ω)。通过对某型发动机产品故障预报的算例验证,以及GA-GM(1,1,ω)与灰度预报的对比分析,进一步证明了基于GA-GM(1,1,ω)进行产品故障预报的科学性、精确性与稳定性。

滚动轴承振动噪声检测用驱动及测试装置

滚动轴承的振动及由此产生的噪声对设备运转的平稳性、舒适性造成较大的影响,而振动噪声检测仪器自身振动对轴承振动、噪声真实值的评价也造成一定影响。因此,开发了用于静音室内轴承振动和噪声测量的驱动装置,其包括主轴变频驱动系统、芯轴、轴向/径向加载装置、振动测量系统等,具有测量范围大,加载灵活,无级变速等功能,可满足各类型滚动轴承振动、噪声检测的需要。