基于幽灵蛸的仿生水下机器人设计

为解决传统水下机器人螺旋桨推进器体积大、容易被雷达探测、水草缠绕和推进效率低等问题。受生物幽灵蛸灵活性、平稳性运动的启发,根据生物幽灵蛸的外形特征和运动机理设计了一款水下机器人。该机器人由流线型头部,空腔外壳,双自由度水翼短鳍和喷射机构组成。通过短鳍的控制和喷射机构的推进,可以实现仿生幽灵蛸的前进、转向、俯仰等姿态调整动作。通过SolidWorks软件对装置进行了三维建模和仿真分析,验证结构设计的合理性,加工制作模型样机,最后通过水下实验,验证了所设计的仿生机器人具有高度灵活性、平稳性、低噪声等优点,可以作为水下侦察和环境监测的载体。

智能超表面辅助低轨卫星通信技术综述

卫星通信能够提供超视距、大容量的通信服务,但在城市区域、峡谷森林等视线受遮蔽严重的区域,会出现视距衰落严重、多径效应显著等问题,影响通信质量。近年来出现的智能超表面(RIS)可以通过动态控制反射单元的电磁性质,构建可控电磁环境,为改善低轨(LEO)卫星通信质量提供新的思路。本文基于RIS基本原理与优势,对RIS用于LEO卫星通信中信道建模、信道估计、波束成形等关键技术进行探讨,最后分析了目前RIS在实际应用中面临的主要挑战,以期为LEO卫星场景下的RIS研究提供参考。

BIM在招投标中的应用现状及采纳意愿研究

在发放调查问卷分析招投标阶段BIM技术应用现状基础上,从技术、经济、组织、环境4个方面探索影响BIM采纳应用的因素,并结合TOE框架和信息技术接受模型(TAM)定性分析,构建招投标阶段BIM技术接受模型。最后针对目前招投标阶段BIM应用现状,提出相应对策。

富水砂层地下工程涌水涌砂主控地质因素研究

沿海沿江地区地下工程建设中钻遇富水砂层地段,极易产生突发性透水涌泥涌砂,导致地面塌陷、隧道掩埋、基坑坍塌等事故发生。以某市轨道交通盾构区间透水事故为例,在收集工程事故资料的基础上,结合区域地质背景、大量钻孔数据、野外勘查、现场试验及室内测试结果综合分析,研究此事故背景中各重要地质因素的作用方式,明确引发事故的主控地质因素。结果表明:研究区地质背景复杂,第四纪沉积广泛发育,分布不均,沉积产物复杂多样,地下水位高,水量丰富,上覆淤泥、淤泥质土等不透水层而多具承压性,高水头压力下复合地层稳定性差,持续的渗流侵蚀易产生涌水通道,引发地层结构失稳。基底钻遇的华涌组火山岩节理裂隙发育,透水性弱~强,富水性中等~好,富水性和渗透性变化较大,基岩水发育具有非均一性,不同岩性及风化程度对施工的影响具有差异性。地下揭露的古河道与现今河网发育具有重叠性,东平水道主干河道表现出较高的稳定性和继承性,沿古河道分布有中等~强透水性的砂砾石、卵石层,赋存的深层承压水与基岩水之间大部分区域不存在隔水层,局部与地表水体连通,各种类型水水量交换顺畅,地下水补给方式多样,水文地质条件复杂。上述均为易引发富水砂层涌水涌砂的不良地质条件,尤其是古河道分布发育和复合地层沉积组合2个主控因素,在后续类似地质条件的地下工程建设中需进行重点防控。

我国商业银行个人客户风险承受能力评估指标体系的构建

本文以中国银行业协会发布的《商业银行理财客户风险评估问卷基本模版》为基础,参考我国商业银行的个人客户风险评估指标体系,在该体系考量了客户财务状况、投资经验、投资风格、投资目标和风险承受能力的基础上,增添了个人客户收益预期、风险偏好与流动性要求三个模块,构建了个人客户风险承受能力评估指标体系。改良后的评估指标体系考量维度更周全,所作出的评估结果更加客观,可以为我国商业银行个人风险承受能力的评估提供理论依据,成为评估我国商业银行个人客户风险承受能力的有效工具。

仿螳螂虾机器人目标跟随闭环控制

针对高效开展水下目标跟随任务,提出一种仿螳螂虾机器人目标跟随闭环控制系统。首先以螳螂虾为仿生对象,完成了多腹足耦合运动的仿螳螂虾机器人结构与硬件系统设计。其次为验证控制系统的有效性,展开了一系列水下实验,其中包括对静态目标和动态目标的识别跟随。最终实验结果表明,该仿螳螂虾机器人可以在2 m×1 m×1 m的狭窄水池中完成多角度的转向以及灵活的速度调节,能够在与目标物运动方向夹角为55°时完成目标跟随任务,最小跟随转向半径可达0.48m。这不仅证明了基于仿生闭环中枢模式发生器的仿螳螂虾机器人能够有效完成特定目标的跟随任务,还为水下机器人的实际应用提供了新的思路。

高原肺水肿的分子机制及防治研究进展

高原肺水肿(HAPE)是影响需要迅速抵达高原人群、国防相关人员等健康状况的主要因素之一。HAPE发病机制较为复杂,其治疗的分子机制尚不清楚,目前治疗仍以吸入一氧化氮舒张肺血管和激素类药物减轻炎症反应为主,但毒副作用强,并不是临床治疗的最佳选择。近年认为,醛糖还原酶(AR)可通过加速肺动脉高压、肺部炎症疾病和渗透性胁迫等病理过程参与HAPE的发生。AR抑制剂可能成为HAPE新的治疗靶点,因此有必要在分子水平阐明其发病机制,这对HAPE的治疗有重要意义。

盾构冷冻刀盘技术在地铁隧道施工中的应用

基于盾构冷冻刀盘技术,以某实际工程为例,对开仓方案比选、冻结帷幕厚度确定、冻结设备选取、刀盘冻结管路布置、施工监测内容、施工参数选定、开仓清理和换刀等内容进行了分析,形成了针对水域地铁隧道冷冻刀盘技术开仓换刀的一整套技术流程和技术要点,该冷冻刀盘技术在过江隧道(水深5.6 m,隧道覆土厚度15.94 m)的开仓换刀施工中是可行的,为类似工程的研究提供了参考资料。

筋骨痛消丸对骨关节炎大鼠关节软骨和巨噬细胞炎症模型中TGF-β_(1)表达的影响

目的:观察筋骨痛消丸对骨关节炎(OA)大鼠关节软骨和巨噬细胞炎症模型中组织生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))表达的影响。方法:采用木瓜蛋白酶关节腔注射法,建立SD大鼠骨关节炎模型,60只SD大鼠随机分为对照组、模型组、塞来昔布组及筋骨痛消丸低、中、高剂量治疗组。连续灌胃给药4周,并于4周末处死大鼠,免疫组化检查各组大鼠关节软骨TGF-β_(1)的表达情况。利用LPS诱导RAW264.7细胞炎症模型,并采用筋骨痛消丸进行干预,分别在mRNA及蛋白水平上观察TGF-β_(1)的表达。结果:与对照组相比,OA模型组大鼠TGF-β_(1)表达明显提高(P<0.05);与模型组相比,筋骨痛消丸高剂量组TGF-β_(1)表达明显降低(P<0.05)。在巨噬细胞炎症模型中,与对照组相比,模型组在mRNA及蛋白水平TGF-β_(1)均明显提高(P<0.05);与模型组相比,筋骨痛消丸低、中、高剂量组呈现剂量依赖地降低TGF-β_(1)的mRNA及蛋白表达。结论:筋骨痛消丸能够降低OA大鼠模型关节软骨及巨噬细胞炎症模型中TGF-β_(1)的表达,为进一步探讨其对OA的治疗作用机制提供了依据。

加热处理对蜂蜜酒香气物质的影响

为研究适合蜂蜜酒发酵的优良工艺条件,以2批荆条蜜(白色和浅琥珀色)为原料,在酒精发酵前对发酵醪液进行加热处理,以不加热处理的样品为对照,采用酿酒酵母FX10进行发酵,发酵结束后测定蜂蜜酒的各项理化指标及挥发性化合物的含量。结果表明,供试酒样中共检测出77种挥发性物质,其中酯类39种、醇类20种、酸类8种、萜烯类4种、羰基化合物6种。加热处理可以显著增加蜂蜜酒中香气物质的种类和含量,含量较高的香气物质有乙酸乙酯、乙酸苯乙酯、乙酸异戊酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、9-十六碳烯酸乙酯、异戊醇、β-苯乙醇、辛酸和癸酸。对蜂蜜酒中香气物质进行主成分分析,发现加热处理的酒样中酯类物质对酒香贡献较大;对照酒样中酯类物质对酒香贡献较小,而醇类物质是其主要挥发性成分。本研究结果为蜂蜜酒的生产提供了一定的理论依据。

高原肺水肿的药物防治研究进展

高原肺水肿(High Altitude Pulmonary Edema,HAPE)是一种在高原特殊环境下发生的非心源性肺水肿。其致死率高、起病急,一直以来困扰着内地前往西藏工作、旅游、登山探险、军队驻扎的人群。西藏是世界上海拔最高,往来人口最密集的高原,其蕴含丰富的自然资源,以及绵长的边境线,是我国经济开发和国防安全的重要地区。目前药物治疗仍是可靠的临床治疗手段之一,因此明确高原肺水肿的药物防治方法,对于预防和治疗高原肺水肿意义重大,值得临床关注。

实腹式轴心受压钢构件整体稳定性教学实验设计

基于开口薄壁杆件理论计算公式,研究了等边角钢、工字形、十字形3种截面类型钢柱的轴压稳定性,分析了各种失稳形式的特征及发生条件,得到了各种失稳形式与截面尺寸的关系。在有限元软件ANSYS环境中,基于第一阶特征屈曲模态引入初始缺陷后各类柱截面稳定承载力位于规范中各类柱子曲线的带状区域内。根据理论和数值模拟的结果给出了各类失稳类型与其对应的截面尺寸。柱支撑条件为一端固定一端自由,既可以放大计算长度又保证了实验安全。该教学实验设计可适合在本科教学平台上开展。

基于液相色谱-质谱代谢组学方法研究中药定喘汤对呼吸道合胞病毒感染的疗效

呼吸道合胞病毒(RSV)容易引发下呼吸道感染,尤其是小儿毛细支气管炎。中药定喘汤用于RSV感染的治疗在中国有着广泛的临床实践基础。由于中药体系的复杂性,其治疗机制和主要药效成分还不够明确。采用代谢组学方法分析中药药效,可以为传统中药治疗提供现代科学论证。该研究对大鼠各干预组分别采用中药定喘汤全方,宣、降、清分解剂以及利巴韦林灌胃治疗,正常组大鼠和RSV模型组大鼠均采用生理盐水灌胃。分别取大鼠在第0、3、7天的眼底血浆进行基于液相色谱-串联质谱法的非靶向代谢组学分析,以研究RSV感染引起的代谢组改变、定喘汤对RSV感染相关代谢物的调控及定喘汤的主要药效来源。对检测的代谢物离子进行多变量分析,建立主成分分析模型,结果显示在RSV感染及治疗进程中,中药定喘汤组与利巴韦林阳性对照组对RSV感染大鼠产生的总体代谢调控效果类似。在3种定喘汤分解剂中,组成成分为麻黄和白果的宣法分解剂对代谢组的调控作用与定喘汤更为接近,可能为定喘汤的主要药效来源。基于配对t检验发现大鼠在感染RSV后有83种代谢物发生了显著性改变,表明RSV感染可造成大鼠多条代谢通路紊乱。第3天时中药定喘汤对包括胆汁酸、氨基酸、有机酸、脂质等在内的代谢物有治疗效果。3种分解剂中,宣法分解剂对代谢物的调节作用与定喘汤类似,而降法分解剂和清法分解剂对大鼠因感染RSV引起的酰基肉碱的异常升高有明显下调作用。各组都有维持肠道菌群和免疫系统稳定的药效。该研究采用代谢组学方法评价定喘汤的药效,发现了定喘汤治疗后改变的代谢物的种类及变化规律,为定喘汤的治疗机理和活性成分的研究提供了理论支持。

多元主体评价机制下新形态风景园林专业教材建构——以南京林业大学《园林规划设计》第四版教材建设为例

为把握信息技术与教育教学深度融合的发展机遇,探索符合风景园林专业特色的新形态教材的建设路径,南京林业大学风景园林规划设计教学团队以《园林规划设计》第四版教材修订为契机,构建学生、教师、社会从业者等多方主体参与的多元主体评价机制,结合线上问卷调查与线下研讨会,针对不同人群进行教材建设意见调研。将各方主体意见进行分析、对比与整合,从价值导向引领、学科前沿把握、学科交叉融合、信息技术联动及在线课程建设5个层面构建新形态风景园林专业教材建设体系。通过对本系列教材优化路径的探索,以期为高校风景园林专业教材建设提供参考,也为风景园林教育的优化改革提供新思路。

土壤质地对‘赤霞珠’葡萄酚类物质积累及葡萄酒色泽稳定性的影响

为探讨土壤质地对酿酒葡萄品质及葡萄酒储藏过程中色泽稳定性的影响,以‘赤霞珠’为试材,在蓬莱产区砂壤土和粘壤土葡萄园中进行采样,对葡萄果实中总酚、类黄酮、花色苷以及陈酿过程中颜色特征的变化进行分析。结果表明,砂壤土产‘赤霞珠’葡萄果实中总酚、类黄酮以及花色苷的含量显著高于粘壤土;砂壤土产葡萄酒花色苷含量显著高于粘壤土,而且陈酿过程中聚合指数更高,颜色氧化衰败速率相对较低,更有利于陈酿期间葡萄酒色泽稳定性的提高。总之,砂壤土土质疏松,具有良好的透气性和排水性,更有利于葡萄果实的生长发育以及酚类物质的积累,葡萄及葡萄酒品质相对更好,也更耐储藏。

基于流谱理论的 SSL/TLS 协议攻击检测方法

网络攻击检测在网络安全中扮演着重要角色。网络攻击检测的对象主要为僵尸网络、SQL注入等攻击行为。随着安全套接层/安全传输层(SSL/TLS)加密协议的广泛使用,针对SSL/TLS协议本身发起的SSL/TLS攻击日益增多,因此通过搭建网络流采集环境,构建了包含4种SSL/TLS攻击网络流与正常网络流的网络流数据集。针对当前网络攻击流检测的可观测性有限、网络流原始时空域分离性有限等问题,提出流谱理论,将网络空间中的威胁行为通过“势变”过程从原始时空域空间映射到变换域空间,具象为“势变谱”,形成可分离、可观测的特征表示集合,实现对网络流的高效分析。流谱理论在实际网络空间威胁行为检测中的应用关键是在给定变换算子的情况下,针对特定威胁网络流找到势变基底矩阵。由于SSL/TLS协议在握手阶段存在着强时序关系与状态转移过程,同时部分SSL/TLS攻击间存在相似性,因此对于SSL/TLS攻击的检测不仅需要考虑时序上下文信息,还需要考虑对SSL/TLS网络流的高分离度的表示。基于流谱理论,采用威胁模板思想提取势变基底矩阵,使用基于长短时记忆单元的势变基底映射,将SSL/TLS攻击网络流映射到流谱域空间。在自建SSL/TLS攻击网络流数据集上,通过分类性能对比、势变谱降维可视化、威胁行为特征权重评估、威胁行为谱系划分评估、势变基底矩阵热力图可视化等手段,验证了流谱理论的有效性。

4种酿酒酵母对马瑟兰干红葡萄酒香气成分的影响

为马瑟兰干红葡萄酒的生产选择适宜的商业酿酒酵母。以烟台主栽品种马瑟兰酿酒葡萄为原料,使用CECA、CEC01、Selectys La Raffinee和WET137等4种不同的商业酿酒酵母进行单一菌株酒精发酵获得干型红葡萄酒。采用顶空固相微萃取(HS-SPME)及气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对4款干红葡萄酒中香气种类和含量进行测定,并用香气活性值(OAV)法对特征香气成分进行评价。结果表明,马瑟兰干红葡萄酒中共检测出39种挥发性物质,酯类物质17种,醇类物质9种,酸类物质9种,酚类物质2种,萜烯类物质1种,酮类物质1种。CECA干红香气含量最高,其中酯类占58%、醇类占38%,主要香气成分有十六烷酸乙酯、辛酸乙酯等,其果香和奶油香OAV值远高于其余3种酵母;其次是CEC01干红,酯类物质和醇类物质占比相近,其果香和奶油香的OAV值也高于Selectys La Raffinee和WET137。所选的4种酵母中,CECA酵母生产的马瑟兰干红香味最浓郁复杂,优于CEC01,Selectys La Raffinee和WET137。

干红葡萄酒生产中乙醛的形成及其分析方法研究进展

乙醛不但是葡萄酒化学氧化的主要产物,也是酒精发酵和发酵后微氧处理过程中微生物代谢的关键产物,占葡萄酒总醛类含量的90%以上,与葡萄酒的颜色和风味息息相关。系统地了解干红葡萄酒生产中乙醛的形成机理,通过有效的分析方法掌握乙醛的变化规律对高品质葡萄酒的生产尤为重要。本文从化学氧化和微生物代谢两方面介绍了葡萄酒中乙醛的形成,详细介绍了液相色谱法、气相色谱法、酶法和电泳法分析检测葡萄酒中乙醛的研究进展。

基于层次分析-可拓理论评价岩质岸坡稳定性

为了研究岩质岸坡的安全稳定问题,以云南玉楚高速绿汁江特大桥玉溪岸某岩质岸坡为例,运用层次分析与可拓物元理论相结合的方法,建立边坡稳定性评价物元模型,确定其稳定安全等级。通过层次分析法计算出各评价指标权系数后,结合可拓理论构造出的有序三元组,形成多因素关联度函数,进行模型的物元可拓分析,获取边坡最终的安全分级结果。结果表明:边坡的安全等级为Ⅳ级,处于不稳定状态。同时,运用FLAC3D有限差分软件对边坡进行数值计算,得出安全系数Fs=0.98,为不稳定边坡。两种方法的分析结果一致,进而论证了层次分析-可拓理论评价模型的可靠性,也为岩质岸坡的稳定性评价提供了一种新的决策方法。

基于修饰组和探针分子的重要途径代谢物筛选和注释新方法

植物次生代谢物在抵御生物/非生物胁迫、生物间互作以及信息传递等方面发挥重要作用,次生代谢途径解析对植物分子育种、天然产物合成等方面具有重要意义。液相色谱-高分辨串联质谱(LC-HRMS/MS)为次生代谢物鉴定及途径表征提供了技术手段。非靶向LC-HRMS/MS方法可获得丰富的质谱信号,包括一级质谱和二级质谱(MS,MS/MS),但受质谱数据库规模以及次生代谢物复杂性的制约,次生代谢物注释十分困难。该研究以玉米叶片中苯丙烷途径代谢物为例,发展用于非靶向代谢组数据中重要途径代谢物的高效筛选和注释新方法。首先,利用公共代谢途径数据库及文献获取参与苯丙烷代谢途径的61种修饰反应类型,进而从非靶向实验数据中筛选出修饰代谢组。其次,获取开源串联质谱数据中的苯丙烷类化合物作为探针分子,构建探针分子质谱数据库。将探针分子与修饰代谢组共建分子网络,锁定目标途径代谢物并注释结构。该方法在正、负离子模式下分别筛选出玉米叶片中392个和417个苯丙烷途径候选代谢物,去冗余后共注释出129个代谢物,涉及苯丙烷代谢的主要分支途径,如黄酮途径的8个类黄酮、19个氧苷类黄酮和32个碳苷类黄酮,31个羟基肉桂酸途径代谢物以及22个木脂素途径代谢物;其中26个在PubChem和SciFinder数据库中未见收录。该研究利用探针分子结合修饰组可快速锁定途径代谢物,且有助于快速、准确的网络传播注释,可显著提高目标途径代谢物筛选与注释效率,为植物次生代谢途径的深入解析提供分析手段。