三维周期有砟轨道结构弹性波传播特性及波叠加法试验验证

为探究高速铁路有砟轨道结构中的弹性波波动行为,基于周期结构理论,采用广义平面波展开法,建立包含道砟在内的三维周期有砟轨道结构模型。然后,进行波叠加法的推导,从试验的角度反演弹性波的传播规律,验证三维轨道模型的正确性。在此基础上,计算并分析结构的能带分布以及道砟结构参数对轨道结构弹性波传播的影响。结果表明:广义平面波解析法与波叠加试验方法得到的能带分布结果基本吻合,所采用的方法正确可靠;三维有砟轨道低频阶段存在0~62,63~138,160~169和181~224 Hz共4个局域共振带隙;道砟对轨道结构频散特性的影响主要集中在低频阶段,提高道砟剪切刚度会增强结构在带隙频段内的衰减能力,剪切刚度从50 kN·mm^(-1)增至90 kN·mm^(-1),频带隙的总宽度则从180 Hz减至170 Hz,带隙宽度减小率不断提高;道砟参振质量主要影响2阶、4阶带隙的宽度,单个道砟参振质量考虑为500 kg时低频带隙宽度最大,对振动的衰减量也最大,而当它从500 kg增至800 kg时低频带隙总宽度则减小8.9 Hz。

计及典型控制的风电场调频能力量化评估及影响因素分析

为尽可能充分利用风电场支撑功率,避免资源浪费,有必要量化评估风电场的调频能力。然而,风电场调频能力缺乏定义且难以评估,运行参数及边界约束对支撑能力的影响机理不明。为此,定义了多时间尺度、多能量形式、多评估层次的指标,从而精准量化评估调频能力。基于所提评估指标,通过分析风电场运行参数对调频能力的作用机理,揭示了转速是低风速和低减载工况下的主要影响因素,而载荷与容量是高风速和高减载工况下的主要影响因素等结论。进一步,提出了基于非线性规划模型的方法对评估指标进行精确计算。最后,对四机两区域系统中下垂和减载控制下的单机聚合风电场进行了算例分析,验证了所提评估指标的合理性和评估方法的准确性,以及关键影响因素分析结论的正确性。

玉米芯纤维素基保水保肥材料的制备及性能研究

使用玉米芯纤维素结合羧甲基化修饰制备高吸水性水凝胶,引入氨氮吸附功能,制备出一种高效保水保肥材料CCH/Z,通过SEM、FTIR、接触角等测试对其微观结构、官能团组成、亲水性进行了分析,并通过吸水溶胀实验和氨氮吸附实验,测试了合成材料的保水保肥性能。结果表明,CCH/Z保水率可达到452.49%,在保肥方面,当CCH/Z用量为0.15 g时,在100 mg/L氨氮溶液中,吸附率可达41.4%,准一级动力学模型、准二级动力学模型均可以描述吸附氨氮行为,热力学分析表明,CCH/Z的吸附行为符合Freundlich模型。

完全二部图上的筹码分发博弈

本文主要研究完全二部图上的筹码分发博弈(chip-firing games)次数的有限性。我们根据顶点的筹码数,定义两个函数并进行分类;结合完全二部图的性质,给出了博弈次数有限的充要条件。

吸入一氧化氮在低氧性呼吸衰竭患者中应用的研究进展

低氧性呼吸衰竭通常由呼吸系统疾病引起,是临床中较为严重的呼吸系统综合征。一氧化氮(NO)作为重要的多功能生物信号分子,具有舒张肺动脉血管的作用,被广泛用于低氧性呼吸衰竭的治疗,但NO的临床应用尚缺乏标准规范。故作者综述了吸入NO在低氧性呼吸衰竭患者中的治疗机制、不同年龄段的应用方案及不良反应等,以期为临床医师提供参考。

基于图像识别和数据分析的中厚板冷区钢板跟踪方法

现有的多摄像机多目标跟踪方法不能很好地解决网络延迟、目标遮挡、图像模糊等问题,为此,提出了一种基于图像识别和数据分析的多摄像机多目标跟踪方法。该方法采用双流网络的结构,在输入部分增加空间流和时间流,数据分析使用物理规则约束和修正目标行为,能在复杂环境下对跟踪区域内的钢板进行全程实时跟踪,且在钢板消失重现后,也能对钢板进行重定位。通过使用物理规则约束和修正目标行为,消除了网络延迟、目标遮挡、图像模糊对多摄像机多目标跟踪的影响。

既有医院改扩建智能化方案研究

结合既有医院智能化现状,对医院的数据网络、机房工程、信息设施系统、公共安防系统及物联网等方面分析使用需求,并提供全方位的硬件改造指导建议,以支持医院完成从传统医院到智慧医院的转型。结果可供同类项目参考。

基于模块化多电平变换器的高压瞬变电磁发射系统

为了对深部矿产资源进行探测,实现基于低压器件进行高压大功率输出的目的,提出一种基于模块化多电平变换器(MMC)的新型瞬变电磁发射电路及其控制策略。该发射电路采用模块化结构,由多个半桥子模块(SM)级联而成,各子模块在高压直流侧串联以分担高电压应力。建立发射电路的等效电路模型,分析调节发射电流上升沿、下降沿的原理,采用分段控制策略,将1个周期内的发射电流分为8段,对各段电流实现精确控制。在MATLAB/SIMULINK中建立仿真模型,并搭建4级MMC发射系统样机验证所提发射系统的可行性。研究结果表明:相比于H桥发射电路,所提发射电路的电流上升沿和下降沿更快,有利于提高探测效率。

基于Kinect的康复训练系统设计与研究

针对运动功能障碍患者的康复训练需求,在使用Kinect设备提取人体骨架拓扑结构的基础上,提出了一种基于关节点角度序列提取人体运动特征的动作模型,并设计了一种基于Kinect体感相机的康复训练系统。该系统利用Kinect设备实时采集人体骨骼数据,计算特征关节点间的角度,形成关节角度变化序列。利用动态时间规整算法(DTW:Dynamic Time Warping)比较被测角度序列与动作库的标准动作序列的相似度,判断动作是否标准并输出评估结果。该系统具有使用便捷、成本低的特点,提高了训练过程的趣味性。测试结果表明,该系统通过人机交互实现了对运动障碍患者的康复训练指导,对康复训练过程具有积极影响。

双级矩阵变换器-永磁同步电动机无速度传感器矢量控制

双级矩阵变换器(TSMC)具有高功率因数、低谐波污染等优点,在永磁同步电动机(PMSM)调速系统中具有良好的应用前景。传统TSMC-PMSM系统中使用速度传感器,给系统带来了成本高、体积大、易受干扰等问题。为解决这些问题,以Popov稳定性理论为基础参考自适应法(MRAS)设计了模型;与TSMC-PMSM的矢量控制策略结合,提出了一种TSMC-PMSM的无速度传感器矢量控制策略。在Matlab/Simulink中进行系统仿真,结果表明:该控制策略实现了无速度传感器矢量控制,辨识速度快,辨识精度高,且系统动静态性能良好。

融合用户画像的政府信息资源个性化服务模式研究

大数据环境下用户画像作为用户服务设计及需求分析工具,能够全面、细致地把握用户兴趣和需求,为用户提供个性、优质的政府信息资源服务。根据用户数据特点,深入分析数据源,从数据收集、标签建模和画像勾勒3个方面构建政府信息资源个性化服务用户个体及群体画像,并提出在用户画像构建过程中要重点关注用户情境标签、及时更新用户标签模型以及保护用户数据隐私。

一种基于局部词位置相对定位的非概率主题模型

为了克服n-Gram等概率主题模型在捕获词局部性时存在向量特征空间激增和稀疏性等问题,提出一种非概率主题模型。定义一个局部上下文,实现对词的相对定位进行建模;采用一个平滑核来估计局部上下文,每个核带宽检查一个唯一的局部分辨率范围;通过应用贪婪坐标下降法和损失函数的因式分解以及投影梯度下降法来求解所构建的模型,从而生成高度区分的特征。实验结果表明,该模型相比于目前先进的多数概率主题模型,不但能够高效地发现局部主题和文档表示形式,分类精度也有较大提高。

甲苯与甲醇择形催化制对二甲苯技术进展

对二甲苯是一种重要的芳烃原料,在石油化工行业中有着举足轻重的地位。近十年来,我国对二甲苯的需求保持持续增长的态势,为了保障我国对二甲苯产业健康、稳步的发展,迫切需要开发更为低成本、高效的对二甲苯生产工艺。甲苯与甲醇择形催化制对二甲苯是目前最具前景和竞争力的新技术之一,然而如何在保持高选择性的前提下提高催化剂的稳定性是该技术面临的严峻挑战。低碳烯烃的生成是导致催化剂积炭失活的主要原因之一。本文通过对催化反应机理和催化剂研究进展的介绍,认为开发高选择性、高稳定性的催化剂可以从合成既有择形效应又有优良扩散特性的分子筛母体、协同调控分子筛的孔结构和酸性质以及抑制低碳烯烃的形成三个方向发力。

周期性浮置板轨道弹性波传播行为及波动效应

为探究复杂周期性浮置板轨道结构中的弹性波传播行为及波动效应的内在机理,基于无限周期结构的弹性波理论建立浮置板轨道结构模型,计算并分析结构带隙特征、弹性波传播机制以及移动荷载激励下的波动效应。结果表明:复杂周期性浮置板轨道结构在0~300 Hz范围内存在8个带隙,且带隙可阻碍弹性波在结构中的传播;带隙特征主要受结构刚度影响,可通过改变钢弹簧刚度、剪力铰剪切刚度和基础分布刚度来调节带隙范围;由于浮置板、轨道和隧道衬砌结构的弹性波局域共振作用,浮置板轨道结构减振效果在0-√2倍共振频率范围内劣于整体道床轨道结构,而在大于√2倍共振频率时才优于整体道床轨道结构;结构加速度响应峰值由荷载速度线与频散曲线的交点所产生,带隙和通带范围内弹性波存在不同的波动效应,且带隙对弹性波正向多普勒效应具有抑制作用。

乌头驴与三粉驴骨骼肌中miRNAs的表达鉴定与分析

试验旨在分析microRNAs(miRNAs)在德州驴骨骼肌中的表达情况,探讨小RNA(small RNA)在驴骨骼肌发育中的调控机制。采集德州驴2个品系(乌头驴和三粉驴)的背最长肌组织,构建乌头驴背最长肌(WB)和三粉驴背最长肌(SB)的small RNA测序文库并进行测序,运用生物信息学技术对WB和SB之间差异表达的miRNAs进行分析,预测和解析可能影响驴产肉性状的miRNAs,从中挑选了6个表达量较高的miRNAs,利用实时荧光定量PCR技术来验证测序结果的准确性。结果表明,在WB和SB文库中分别鉴定出保守miRNAs有982和1149个,新miRNAs有106和143个。在WB与SB比较组中基于条件|log2(fold_change)|≥2、P≤0.05获得17个差异表达的miRNAs,其中表达量上调的有5个,下调的有12个。通过GO注释,发现差异表达的miRNAs显著富集于调控细胞迁移分化、细胞分裂和骨骼肌细胞收缩等生物学过程(P<0.05),并且挖掘到与驴骨骼肌发育相关的bta-miR-378d_L+1R-1_1ss22CA、bta-miR-378d_R-2,其靶向NPY1R、GPR152、BEST1、KCNH8、SPAG9等多个基因。KEGG富集结果表明,miRNAs富集于Wnt、MAPK、泛素蛋白水解系统等与骨骼肌发育相关的信号通路中,其中在Wnt信号通路中共涉及到17个差异表达miRNAs的207个靶基因,尤其以PC-5p-84483_31、hsa-miR-186-3p_R-3和cfa-miR-329b_1ss19CT的靶基因最多。实时荧光定量PCR结果与miRNAs测序结果一致,并发现除eca-miR-181b外,其他5个miRNAs在SB中的表达水平均高于WB。本研究首次对驴骨骼肌miRNAs进行转录组学分析,揭示了乌头驴和三粉驴miRNAs的表达差异,研究结果为阐明德州驴骨骼肌生长发育的分子调控机制提供参考。

德州驴NCAPG-DCAF16基因区域多态性与生长性状的关联分析

旨在探讨NCAPG-DCAF16基因区域在德州驴群体中的遗传多态性以及与生长性状的关联性,进而得到显著相关的遗传标记,为德州驴的分子标记辅助选择提供理论基础。本研究采用DNA混池测序技术对NCAPG-DCAF16基因区域的多态性进行检测;基于DNA混池测序结果,运用质谱分型技术对227头德州驴群体中的SNPs位点进行基因型检测,分析基因型与初生、3月龄、6月龄3个时期相关生长性状的关联性。结果表明:1)通过DNA混池测序发现,NCAPG基因上的SNPs位点包括第9内含子上rs1(T>C),第11内含子上rs2(A>G),第19内含子上rs4(C>G),第8内含子上rs5(C>G);DCAF16基因第2外显子发现一个同义突变,即位点rs008(A>G)。2)初生时期的关联分析显示,rs1位点基因型CC个体的平均尻长显著高于CT型个体(P<0.05);3月龄时期各基因型的表型平均值无显著差异(P>0.05);在6月龄阶段,基因型为TT个体的平均胸宽与CC个体相比差异极显著(P<0.01),TT和CT基因型个体的平均管围均显著高于CC个体(P<0.05)。3)rs4位点的关联分析揭示了GG基因型个体在初生时期的平均胸深显著高于GC基因型(P<0.05),3月龄时期各基因型之间的平均表型值无显著差异(P>0.05);CC基因型个体6月龄时期的平均胸宽和管围显著高于GG基因型(P<0.05)。4)rs008位点关联分析结果表明,各基因型之间初生时期的表型值无显著差异(P>0.05);AA、GA基因型个体3月龄时期的体重、体高和尻高都显著高于GG基因型(P<0.05);AA、GA基因型个体6月龄时期的体高和胸围都极显著高于GG基因型个体(P<0.01),GA基因型与GG基因型个体间的胸深、尻高的差异达到极显著水平(P<0.01),GA基因型个体的尻宽显著高于GG和AA基因型(P<0.05)。5)根据连锁不平衡分析结果,rs1、rs2、rs4和rs5的组合基因型在德州驴群体中有5种。关联分析结果揭示了TTAACCCC组合基因型个体6月龄时期的平均胸宽显著高于CCGGGGGG组合基因型(P<0.05)。综上,德州驴群体中NCAPG-DCAF16基因区域5个SNPs位点对生长性状均有显著影响,特别是rs008位点与德州驴体重、体高等重要生长性状极显著相关,可用于德州驴的分子标记辅助选择,提高德州驴育种效率。

利用微卫星标记鉴定德州驴亲子关系

试验旨在建立一套适用于德州驴亲子关系的鉴定体系。选取13个微卫星基因座作为标记,采集了53头德州驴血液样本,其中子代驴驹16头,候选父本13头,候选母本24头,用酚-仿法抽提血液基因组进行PCR扩增和基因扫描,并利用Peak Scanner Software v1.0软件读取基因型分型结果。对微卫星基因座的遗传多样性进行分析,利用似然法(Cervus 3.0软件)和排除法对个体间的亲子关系进行了鉴定。结果显示,13个微卫星基因座的平均等位基因数、平均观测杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)和平均多态信息含量(PIC)分别为6.846、0.689、0.671和0.625。期望杂合度与观测杂合度之差在0.002~0.088之间,差值较小。13个微卫星基因座的累计排除概率(EP)达到0.990以上。微卫星基因座具有高度多态性和较高的排除概率,适用于遗传分析和个体鉴定。利用Cervus 3.0软件基于似然法分析得到了16头子代驴驹的最似亲本,结合排除法对这16头驴驹及其最似亲本进行基因型比对,最终在53头德州驴中确定了11个亲子对。本试验建立了以13个微卫星位点作为核心标记,将似然法和排除法相结合作为主要分析方法的德州驴亲子关系鉴定体系,为育种工作提供参考资料。

中东大西洋翼柄柔鱼种群、年龄、生长及性成熟特征

为了解中东大西洋翼柄柔鱼Sthenoteuthis pteropu的渔业生物学特性,根据2020年5月中国鱿钓船在中东大西洋所采集的682尾翼柄柔鱼样本的体长频度和耳石微结构数据,对其种群结构、年龄、生长及性成熟特征等进行了研究。结果表明:翼柄柔鱼的胴长为124~580 mm,优势胴长组为200~399 mm,体质量为80~6 365 g,优势体质量组为0~1 999 g,年龄为105~365 d,优势年龄组为100~249 d;根据耳石日龄及捕捞日期推算,孵化日期为2019年5月—2020年2月,高峰期为11月—次年1月;翼柄柔鱼样本初次性成熟胴长为370 mm,胴长生长符合Logistic模型;胴长的平均瞬时生长率和绝对生长率分别为0.45%/d和0.77 mm/d,体质量的平均瞬时生长率和绝对生长率分别为1.21%/d和13.93 g/d。研究表明,中东大西洋翼柄柔鱼主要为大型秋冬生群,本研究结果可为在该海域合理开发翼柄柔鱼资源提供基础资料。

多带隙联合的声子晶体滤波梁弹性波传播特性

提出了一种包含Bragg散射、整体局域共振和局部局域共振机理的多带隙联合声子晶体滤波梁,通过传递矩阵法与Bloch定理求得无限周期结构各阶带隙为0~170 Hz、180~262.6 Hz、552.3~597 Hz、974~1 563 Hz、1 903~2 667 Hz;并调节结构参数,得出带隙调制规律和带隙机理。同时,与其他3种工况声子晶体梁带隙特征进行对比分析,证明了声子晶体滤波梁在带隙宽度、丰富度以及弹性波衰减率方面均有着相对优势,具备更好的过滤或抑制结构中弹性波的性能。此外,求解近声子晶体滤波梁的振动传递系数,得出在各阶带隙范围内,弹性波的传播存在明显衰减,验证了带隙的存在。最后为探究弹性波在带隙/通带范围内的波动模式,分别提取位于带隙/通带范围梁体位移分布,发现在带隙频率范围内的弹性波沿波动方向快速衰减,表现出带隙特性;通带频率范围内的弹性波无明显变化或衰减,表现出通带特性。

德州驴生长曲线的拟合分析

为研究德州驴的生长发育规律,选择200头德州驴(公、母驴各100头),分别于0、3、6、12、24月龄进行体质量、体高、体长、胸围、管围的测定,并采用Bertalanffy、Gompertz和Logistic 3种非线性模型对其生长曲线进行拟合分析。结果显示,3种模型均能较好地拟合德州驴的生长曲线(R2<0.850),其中Bertalanffy模型对体质量、体高、体长、胸围的拟合效果最佳(R2>0.910),与实测值最接近。Bertalanffy模型预测的公、母驴成熟体质量分别为248.51 kg、221.60 kg,拐点体质量分别为73.63 kg、65.66 kg,拐点月龄分别为2.43、1.95。