A STEEL MATRIX WEAR RESISTANT COMPOSITE REINFORCED BY IN-SITU GRANULAR EUTECTICS

A new steel matrix wear resistant composite reinforced by in situ granular eutectics can be obtained by modifying with a Si-Ce-Ti compound in the steel melt. The result indicates that the in situ granular eutectic is a pseudo-eutectic of austenite and (Fe,Mn)3C, which is formed between austenite dendrites during solidification due to the segregation of C and Mn impelled by modifying elements. The quantity of in situ granular eutectic reaches up to 8%-12% and its grain size is in the range from 10um to 20um. The austenite steel matrix wear resistant composite reinforced by in situ granular eutectic (abbreviated AGE composite) and austenite-bainite steel mains wear resistant composite reinforced by in situ granular eutectic (abbreviated ABGE composite) are obtained in the as-cast state and by air hardening, respectively. The wear resistance of the AGE and ABGE composites can be more greatly increased than that of their matrix steels under low and medium impact working condition.

绵羊基质Gla蛋白基因克隆、表达谱及其在卵巢组织的定位

本研究旨在克隆绵羊基质Gla蛋白(MGP)基因的蛋白质编码序列(CDS),制备特异抗体,并检测该基因在绵羊卵巢组织中的表达分布。以卵泡总cDNA为模板,扩增获得绵羊MGP基因CDS区全长序列;合成绵羊MGP蛋白C末端15个氨基酸长度的多肽,免疫小鼠,制备抗血清;利用实时荧光定量PCR(qPCR)和免疫印迹技术分析其在不同组织和不同大小的卵泡中的表达水平;通过免疫组织化学方法分析其在卵巢组织中的表达分布特征。结果表明,成功获得绵羊MGP基因的CDS区全长片段(467 bp),编码103个氨基酸,理论相对分子量为12230.96,等电点为9.27;N末端19个氨基酸序列被预测为信号肽序列,成熟肽有84个氨基酸,为外泌性蛋白质,无胞内区;MGP总蛋白质氨基酸序列与山羊、牛的同源蛋白质相似性分别为100.0%、99.0%,与人、小鼠的相似性均为85.4%。MGP mRNA和蛋白质在绵羊心、肝、脾、肺、肾等组织中的相对表达量较低,在卵巢、输卵管、子宫等生殖系统或组织中的相对表达量较高,在黄体中的相对表达量也较高;MGP在卵巢组织颗粒细胞、卵丘细胞中均有表达,但在闭锁卵泡中不表达。本研究结果可为进一步研究MGP在卵巢组织中的生物学功能提供参考。

隔离层下单漏斗放矿力链演变的参数敏感性分析

利用PFC软件,以同步充填留矿法为背景,选取隔离层厚度A、隔离层界面摩擦因数B、矿石颗粒摩擦因数C及颗粒半径D作为正交试验的四种影响因素,对力链特征参数的一般变化规律进行分析,研究影响力链演变的参数及其敏感性。结果表明:力链数量先减少后增加;力链长度的概率分布曲面呈指数形式递减,短力链所占比例逐渐减少,长力链所占比例逐渐增加;力链强度表现出先减少后增加的规律;力链强度的概率分布先呈指数式上升,后呈指数式递减;四种因素对正交试验指标影响的主次顺序为CDAB;对应的最优方案为颗粒摩擦因数0.8、颗粒半径0.008 m、隔离层厚度0.004 m、隔离层界面摩擦因数0.5,此时散体介质体系在放矿过程中最为稳定。

基于相似和差异双视角的高维数据属性约简

针对数据维度过高、冗余信息过多导致维度灾难的问题,提出一种基于异同矩阵的高维属性约简算法(ARSDM)。该算法在区分矩阵的基础上加入对同类样本的相似度衡量,形成对所有样本的综合评估。首先,计算样本在每个属性下的距离,并基于这些距离得到同类相似度和异类差异度;其次,建立异同矩阵,形成对整个数据集的评价;最后,进行属性约简,即将异同矩阵的每一列求和,依次选择值最大的特征进行约简,并将相应样本对的行向量置为零向量。实验结果表明,与经典属性约简算法DMG(Discernibility Matrix based on Graph theory)、FFRS(Fitting Fuzzy Rough Sets)以及GBNRS(Granular Ball Neighborhood Rough Sets)相比,在分类回归树(CART)分类器下,ARSDM的平均分类准确率分别提高了1.07、6.48、8.92个百分点;在支持向量机(SVM)分类器下,ARSDM的平均分类准确率分别提高了1.96、11.96、12.39个百分点;运行效率上ARSDM优于GBNRS和FFRS。可见,ARSDM能够有效去除冗余信息,提高分类准确率。

属性集变化下序决策信息系统的增量属性约简算法

当序决策信息系统中的属性集不断变化时,基于优势关系的现有静态算法无法高效地更新其属性约简,为此,从属性增加和属性删除两个角度出发,以知识粒度表征的属性重要度为启发信息,提出两种新的增量属性约简算法.首先介绍优势粗糙集方法的相关基础知识,并将经典粗糙集中基于知识粒度的属性约简算法扩展到优势粗糙集方法,得到可处理序决策信息系统的属性约简算法;然后,给出劣势属性矩阵的定义,并基于知识粒度的矩阵计算方法分析属性增删时属性约简的增量式更新机制,进一步设计了两种增量属性约简算法.最后,分析比较三种算法的时间复杂度,选取了六个不同的UCI数据集进行算法性能的测试,结果表明,提出的算法比静态的属性约简算法更高效.

基于聚类与时间耦合执行序列的任务分解方法

针对复杂任务分析中的高度耦合任务不易分解且需重构排序的问题,提出了一种基于聚类分析与改进时间-耦合执行序列的自适应任务分解方法;在矩阵最值遴选模型和任务序列转移策略相结合的基础上,设计了基于中间任务序列的任务矩阵分割算法,基于中间任务序列的任务矩阵分割算法很大程度上能够灵活处理离散任务序列并入的问题;并进一步采用粒度自主循环调整机制,此机制能够有效的解决任务粒度分解不均问题,并不断的进行粒度调整重置,从而使得任务粒度自主分解,最终实现了复杂任务的自适应解耦分析;仿真验证结果表明,该方法能够有效的在实现任务粒度自主设计的基础上,进一步实现复杂任务的解耦及序列重构,在作战任务分析领域具有很好的推广应用前景。

贵州黑山羊COL1A1基因真核表达载体构建及其对颗粒细胞中胶原蛋白家族基因和产羔基因的影响

【目的】构建I型胶原蛋白α1链基因(COL1A1)过表达载体,并分析其对颗粒细胞中胶原蛋白家族基因和产羔相关基因的影响,为后续深入研究COL1A1基因影响山羊产羔性状的分子机制打下基础。【方法】通过重叠延伸PCR克隆COL1A1基因A和B片段,然后分别重组连接至pUC57和pcDNA3.1(+)线性化载体上,再通过酶切连接获得COL1A1基因全长,构建pcDNA3.1(+)-COL1A1过表达载体;转染山羊卵巢颗粒细胞后,通过Western blotting检测COL1A1蛋白表达效率,采用免疫荧光检测其在颗粒细胞中的定位情况,并以实时荧光定量PCR检测COL1A1基因过表达对胶原蛋白家族基因COL1A1、COL2A1和COL3A1及产羔相关基因[骨形态发生蛋白15(BMP15)、骨形态发生蛋白受体1B(BMPR1B)、生长分化因子9(GDF9)和促卵泡激素β亚基(FSHB)]表达的影响。【结果】COL1A1基因全长环化质粒检测大小为1847 bp,连接至pcDNA3.1(+)线性化载体上成功构建获得COL1A1基因过表达载体。Western blotting检测结果表明,pcDNA3.1(+)-COL1A1转染颗粒细胞48 h后,COL1A1蛋白表达量极显著高于pcDNA3.1(+)空载体转染组(P<0.01,下同);免疫荧光检测结果表明,COL1A1蛋白在颗粒细胞细胞核及细胞质中均有表达,但在细胞核中的表达水平更高;实时荧光定量PCR检测结果表明,pcDNA3.1(+)-COL1A1转染组颗粒细胞中COL1A1、COL2A1和COL3A1胶原蛋白家族基因及GDF9、FSHB和BMP15产羔相关基因的相对表达量极显著高于pcDNA3.1(+)空载体转染组,但对BMPR1B基因的表达无显著影响(P>0.05)。【结论】COL1A1基因在卵巢颗粒细胞中广泛表达,其过表达能极显著促进胶原蛋白家族基因COL2A1和COL3A1及产羔相关基因GDF9、FSHB和BMPR1B在颗粒细胞中的表达,即COL1A1基因可协同胶原蛋白家族基因的表达促进ECM合成来影响卵巢组织结构、胚胎发育及促进性腺激素表达,进而影响山羊产羔性状,可作为影响贵州黑山羊多羔候选基因进行深入研究。

基于粒计算的Rough集模型

上近似、下近似是Rough集的基本定义,它使我们能够用精确的集合讨论不精确的概念,Rough集利用可计算的边界域实现了G.Frege的边界思想。然而,Rough集本身的代数定义和其他各种扩展模型并没有提供简单直观的计算边界元素数目的算法。在二进制粒计算的基础上,通过定义粒矩阵和粒矩阵运算,建立了基于粒计算的知识表示方法和基于粒计算的Rough集模型,据此可以获得Rough集基本概念的粒矩阵表示和粒矩阵快速计算方法,为建立基于粒计算的知识发现算法提供了理论基础。举例证明了Rough包含与Rough相等的隶属度函数定义并非充要条件。同时给出了基于粒计算的Rough包含与Rough相等的充要条件。

基于粒矩阵的多输入多输出真值表快速并行约简算法

真值表是表征逻辑输入与输出之间因果关系的重要工具,真值表约简在数字逻辑电路的分析与设计中具有重要意义。该文将真值表看作逻辑信息系统,将真值表约简转化为逻辑信息系统的最简规则获取。采用粒计算分层粒化的思想,在不同粒度下,利用粒矩阵的知识表示形式、粒矩阵中的启发式知识以及粒矩阵运算,设计了多输入多输出真值表快速并行约简算法。以发光二极管七段数字显示器为例进行了算法说明,通过数学证明和算法复杂性分析证明了算法的正确性和有效性。

基于粒矩阵的相容关系的知识表示

Rough集以等价关系为基础建立了知识表达系统和知识发现算法,相容关系是等价关系的推广。从粒矩阵角度定义了相容关系的知识表达系统、知识的依赖性与关联规则发现方法。在此基础上,把粒矩阵运算由等价关系推广到相容关系。

粒矩阵属性约简的启发式算法

属性约简是粗糙集理论一个重要的研究问题.在粗糙集理论上,利用粒计算的思想构建了粒矩阵,提出并定义了粒矩阵相与运算,建立了基于粒矩阵的知识粒化方法,并且给出了粒矩阵属性约简的启发式算法.采用粒矩阵进行属性约简选择最小属性集,跳出了传统属性约简的先求解属性核,再求解最优属性集的方法.理论分析表明了新的算法是可靠有效的,给粒计算属性约简提供一个新的思路,为进一步研究粒计算提供可行的方法.

低碳Mn-Si钢中粒状组织转变研究

对低碳Mn-Si钢中的粒状组织进行了实验研究,考察了粒状组织中小岛的形状及其分布.结果表明,不含Cr时,空冷后形成了由先共析铁素体基体+岛状物所组成的粒状组织,其中的岛状物形态及分布可以是无规则的,也可以是长条状的小岛沿一定方向分布于基体上.对于这2种形态的粒状组织,尤其是对后者形态的形成和铁素体基体的分析表明,小岛的形状和分布是先共析铁素体形态的反映,条形规则排列的小岛可能受先共析铁素体基体台阶长大机制控制,粒状组织小岛在一定条件下也可能具有方向性.加适量Cr后,连续冷却后的组织中不出现粒状组织.

基于粒矩阵的多变量真值表快速约简算法

真值表化简可简化数字逻辑电路的分析与设计.在人工智能理论中,命题逻辑值的判定和复合命题的等值关系判定也需要用到真值表及其化简.文中将真值表定义为逻辑信息系统,用粒矩阵由粗到细描述不同粒度空间下的知识,将真值表化简转化为通过粒矩阵运算实现的逻辑信息系统属性与属性值的约简,从而提出多变量真值表快速约简算法.并将算法应用到发光二极管七段数字显示器的设计中,实验分析表明文中算法的快速性和有效性.

多空间粒度下镇江市土地利用景观格局差异

研究目的:对因空间粒度变化导致的镇江市土地利用景观格局变化的差异及机理进行分析。研究方法:GIS,概率矩阵和景观生态学方法。研究结果:采用中心属性原则所得到的4种空间粒度下土地利用景观格局,优势景观类型对空间粒度变化不敏感;空间粒度增加的过程中,各景观类型主要流向为耕地,显示耕地景观的基质特性,其他景观类型则镶嵌其中;景观水平上,景观破碎度减小,景观的空间连接性上升,景观要素类型空间分布不均衡,优势斑块类型的比例上升,其他斑块类型的优势度下降,斑块分布更为分散;中心值原则保证各景观类型组分与现状图保持基本一致。在类型水平上,景观基质(耕地)面积上呈增大、空间上呈连片的趋势;景观廊道表现为连通性降低、逐渐被分割。研究结论:景观格局指数对空间粒度变化的响应不同,景观类型对空间粒度变化的响应也有所不同,需要进一步细化研究。

基于ABAQUS的颗粒材料亚塑性模型的数值实现及探讨

颗粒材料的亚塑性模型以Jaumann应力率张量及变形率张量描述本构关系,基于Cauchy应力的Jaumann速率及变形率给出了有限元的切线刚度矩阵,由此指出在严格意义上基于ABAQUS二次开发的亚塑性模型数值实现必需借助UEL接口。为了简化程序开发,文中建议了与有限元相结合的两种近似切线模量矩阵,即基于矩阵广义逆一致性切向模量矩阵与近似切向模量矩阵,从而形成了通过UMAT接口实现亚塑性模型的数值方案。由此降低了程序开发的难度,同时也可借助ABAQUS的后处理功能,提高了工作效率。数值算例表明了所开发程序的正确性以及所建议方案的可行性。

结合态磷化氢在厌氧微生物产酸过程中的释放行为

通过动态实验分别研究了在产甲烷和酸化阶段厌氧污泥中结合态磷化氢的变化,并采用静态厌氧实验进一步阐明在酸化阶段有机酸的积累对磷化氢的影响及消失速率.结果表明,产甲烷阶段,厌氧颗粒污泥磷化氢浓度随高度升高呈下降趋势;酸化阶段,当pH达到4～5时会导致厌氧反应器颗粒污泥中结合态磷化氢消失.静态模拟实验研究表明,随着酸化程度的增加,厌氧污泥中结合态磷化氢消失速率加快.厌氧污泥在葡萄糖浓度2000 mg·L-1培养2 d后,结合态磷化氢浓度从最初的1.76 ng·kg-1降低到0.09 ng·kg-1,磷化氢消失速率最高达到0.84 ng·(kg·d)-1;而葡萄糖浓度400mg·L-1培养2 d后,结合态磷化氢消失速率仅为0.27 ng·(kg·d)-1;随着进一步培养,当磷化氢浓度降低到一定程度后,消失速率也相应下降.

基于粗糙集的属性约简研究进展

粗糙集理论是一种用于处理不确定、不精确、不完整知识的数学工具,已被广泛应用于人工智能、模式识别、数据挖掘和智能决策等领域。属性约简是粗糙集理论的一个核心问题,近年来已经成为粗集研究的热点。本文综述了当前国内外关于属性约简算法的若干最新研究进展,重在对属性约简的主流方法和前沿进展进行概括和分析,最后简要探讨了今后研究发展的方向。

基于粒计算的二进制矩阵及在决策树算法的应用

介绍了基于粒计算的二进制信息粒矩阵,给出了粒计算粒度的概念、粒的关联度运算、关联粒度矩阵和条件属性重要度等几个基于二进制信息粒计算的基本定义,并基于上述定义提出一种新的基于粒计算的决策树分支和剪枝算法在气象预报中的应用,实例结果证明了所提出的算法是有效和可行的。

多粒度语言判断矩阵的一致性研究

多粒度的语言术语是刻画决策问题不确定性差异程度的有效方式。文中定义了语言信息函数和多粒度语言判断矩阵对应的导出矩阵,在此基础上提出了多粒度语言判断矩阵完全一致性和满意一致性的概念,得到了多粒度语言判断矩阵具有完全一致性和满意一致性的充要条件。本文研究为群决策中基于不同粒度的语言判断矩阵有效集结提供了理论依据。

基于粒计算的信息系统规则提取方法

根据关系的粒矩阵表示和矩阵运算简便直观的特点,计算条件属性集的粒关系包含度矩阵,并在该矩阵中获得满足给定阈值的决策规则集合;在保持该集合中元素个数不变的前提下对决策信息系统进行属性约简,并在约简的属性集上提取具有更高泛化能力的决策规则.理论证明和实例分析检验了该方法的可行性和有效性.