压电阻抗法最优检测频段选择试验研究

基于对压电阻抗法常用的损伤指标均方根误差(RMSD)的数学分析,通过在铝板上钻孔来模拟4种不同程度的损伤,对压电阻抗法的最优检测频段选择进行试验研究。结果表明,最优检测频率应包含PZT粘贴后的第一谐振频率。以第一谐振频率为中心,带宽为40~50 kHz的频段对损伤及其严重程度都较敏感,且小带宽频段应选择小频率间隔,大带宽频段应选择大频率间隔。

联合机械阻抗在铝合金结构健康检测中的应用分析

针对铝合金结构健康监测问题,提出了基于联合机械阻抗来提高压电传感器的检测范围。建立相应试验装置,验证压电导纳中提取的联合机械阻抗在铝合金损伤检测中的有效性,探究压电传感器的有效监测范围。试验结果表明:联合机械阻抗能有效检测铝合金的损伤。对比不同位置工况,基于联合机械阻抗实部的压电传感器检测范围比直接采用导纳实部的有效检测范围更广。

快速制造网格中服务注册与发现

通过分析网络化制造存在的缺陷,以及网格技术的主要功能和特点,提出了快速制造网格(RMG)的概念,并以OGSI网格平台和WS Inspection规范为基础,在RMG中实现了快速制造服务的封装、远程服务注册、以及分布式快速制造服务发现(RMSD),解决了制约网格技术向制造业推广的瓶颈。

近邻传播聚类算法在蛋白质结构预测中的应用

聚类是蛋白质结构预测中重要的后处理步骤,许多结构预测中都采取了不同的聚类算法.而AP聚类算法通过在数据点之间传递消息,经过若干次迭代后达到一种稳定状态,是构思巧妙的聚类算法.文中把AP聚类算法应用于蛋白质结构预测中,并在7个不同的数据集上进行了实验.结果表明,在采用RMSD进行结构相似性度量的情况下,AP算法有67%的结果优于Rosetta聚类算法或相当,是一种适合蛋白质结构聚类的算法.

双绕蛋白质的分类与识别

蛋白质折叠识别是蛋白质结构研究的重要内容。双绕是α/β蛋白质中结构典型的常见折叠类型。选取22个家族中序列一致性小于25%的79个典型双绕蛋白质作为训练集,以RMSD为指标进行系统聚类,并对各类建立基于结构比对的概形隐马尔科夫模型(profile-HMM)。将Astral1.65中序列一致性小于95%的9 505个样本作为检验集,整体识别敏感性为93.9%,特异性为82.1%,MCC值为0.876。结果表明:对于成员较多,无法建立统一模型的折叠类型,分类建模可以实现较高准确率的识别。

基于机电阻抗方法的连接接头螺钉松动损伤识别研究

飞机在飞行过程中,机翼蒙皮的螺钉在反复载荷的作用下会发生松动、甚至脱落损伤,对飞机的飞行安全埋下隐患。及时发现此类损伤并采取有效措施可以提高飞机的安全性。针对此类损伤,设计了硬铝合金板连接接头的螺钉松动损伤模式,应用机电阻抗的试验方法对其进行了识别研究。试验结果表明:当选择恰当的频率范围时,随着螺钉松动损伤程度的增加,压电片与结构组成系统的RMSD(Root Mean Square Deviation)指标增加,两者表现出单调函数关系,应用RMSD损伤指标可以识别螺钉松动损伤程度,且对小的损伤更加敏感。

蛋白质折叠类型的分类建模与识别

蛋白质的氨基酸序列如何决定空间结构是当今生命科学研究中的核心问题之一.折叠类型反映了蛋白质核心结构的拓扑模式,折叠识别是蛋白质序列-结构研究的重要内容.我们以占Astral 1.65序列数据库中α,β和α/β三类蛋白质总量41.8%的36个无法独立建模的折叠类型为研究对象,选取其中序列一致性小于25%的样本作为训练集,以均方根偏差(RMSD)为指标分别进行系统聚类,生成若干折叠子类,并对各子类建立基于多结构比对算法(MUSTANG)结构比对的概形隐马尔科夫模型(profile-HMM).将Astral 1.65中序列一致性小于95%的9505个样本作为检验集,36个折叠类型的平均识别敏感性为90%,特异性为99%,马修斯相关系数(MCC)为0.95.结果表明:对于成员较多,无法建立统一模型的折叠类型,基于RMSD的系统分类建模均可实现较高准确率的识别,为蛋白质折叠识别拓展了新的方法和思路,为进一步研究奠定了基础.

基于压电阻抗的钢管混凝土柱界面缺陷检测研究

在介绍基于压电阻抗的缺陷检测基本原理的基础上,利用压电传感器的压电阻抗测量对一大比例不规则多腔钢管混凝土试件中钢管内壁与核心混凝土之间的模拟界面剥离缺陷进行检测试验研究。对压电传感器在不同频段的机电耦合阻抗进行测量,基于压电阻抗测量值差的均方根定义损伤指标。结果表明,基于压电材料机电耦合阻抗测量可以实现属于隐蔽缺陷的钢管混凝土柱界面剥离缺陷的有效检测。

洗涤用蛋白酶PB92的分子动力学模拟

以蛋白酶PB92结构为基础,分别对无底物结合和有底物结合的蛋白酶PB92进行了分子动力学(MD)模拟来研究其动力学特性,研究得到了有、无底物结合的蛋白酶PB92的结构性质,并进行了比较,进而评估与底物结合后蛋白酶PB92在结构性特征以及稳定性上发生的一系列变化。实验结果表明,在动力学模拟过程中,有底物结合的蛋白酶PB92的构象比无底物结合的蛋白酶PB92的构象更加致密稳定,表现出符合“诱导契合”反应的模式。对未来更适用于洗涤用品工业的蛋白酶性能和结构的开发提供理论基础和指引。

药效假说在配体从头设计中的适用性探讨

在基于靶蛋白结构的多肽分子设计中，药效假说是从头设计方法的基本前提。虽然该假说是否成立已有不少议论，但尚未见到系统分析的报道。通过对８ 个蛋白质复合物界面做了氨基酸模拟图谱，并从模拟图谱的结构偏差与能量分量的关系，对药效假说的适用条件进行了讨论。同时也给出一个ＨＩＶ－ １ 蛋白酶及抑制剂复合物的功能图谱。从所得结果来看，药效假说在以氨基酸为药效基团时，尽管不少情况下仍然有效，但不是普遍成立的。

基于能量的蛋白质结构聚类距离加权策略

在对蛋白质预测结构进行聚类的过程中,常用的均方根偏差、TM-score、GDT-TS等相似性度量方法仅反映了结构之间的距离关系而未考虑结构之间的能量关系。针对上述问题,对候选结构进行距离度量,计算两两之间的能量差异,并以此设置权重,对相似性矩阵进行修改。通过在13个数据集上的实验表明,采用能量差异对相似性矩阵进行加权后的聚类结果优于加权之前。

室温下的小蛋白折叠研究

目前，无论在实验还是理论研究方面，研究蛋白质的从头折叠即使是小蛋白的折叠也非常困难．在室温下研究蛋白质的折叠过程可以有效的阐述蛋白质折叠机制．笔者从219M的线性结构出发，在室温下运行了15ns的分子动力学模拟，发现它在6．4ns时成功折叠到了天然态结构，此时的结构与天然态结构的均方根偏差为1．17h，模拟结构与天然态结构符合的非常好．折叠过程是首先在C端出现了螺旋，随后N端又出现了螺旋，然后螺旋从N端鱼贯式生成，最终形成天然态结构．

压电-金属结构复合材料层间损伤检测研究

压电阻抗法(EMI)在复合材料无损检测中已经得到了广泛应用,但其在损伤检测中的精度表现依然不能令人满意。本文基于压电阻抗法,借助有限元软件ANSYS,使用压电片-金属片结构在低频范围内对复合材料板层间损伤进行研究,绘制出距离损伤不同位置处的压电阻抗曲线,计算其损伤指标均方根偏差(RMSD)值,并同传统的单一压电片结构进行对比,证明了压电片-金属片结构对低频近距离损伤具有更高的检测精度。

基于压电阻抗测量的不规则钢骨混凝土柱界面剥离缺陷检测

目前大型不规则多腔钢骨混凝土结构在超高层建筑上的应用日益广泛,混凝土与钢骨壁间的界面结合状况影响二者的共同工作性能。针对不规则多腔钢骨混凝土柱构件,模拟了混凝土与钢骨内壁之间的界面剥离缺陷,在钢骨内壁表面粘贴压电陶瓷片,采用阻抗仪测量了压电材料与结构构成的机电耦合系统的阻抗值。基于存在界面剥离及健康状态处的压电陶瓷片的阻抗测量结果,将二者的方均根偏差(ERMSD)作为损伤指标。结果表明,存在界面剥离以及健康状态处测量所得的压电阻抗曲线有明显变化,基于压电阻抗测量的损伤指标可实现不规则多腔钢骨混凝土柱内部隐蔽的界面剥离缺陷的有效检测。

电磁场作用下AMP水溶液氢键与介电特性研究（英文）

利用分子动力学模拟了纯水与磷酸腺苷水溶液在各种电场强度下的介电特性。随着电场强度的增加水壳层的结构发生变化,磷酸腺苷第一水壳层被强化。介电常数随着电场强度的增加而减小。分子极化率随着电场强度的增加逐渐增加,随着场强的增加水分子之间的平均氢键数增加,氢键寿命变长。磷酸腺苷分子在电场的作用下分子结构变化明显。

Anti-Nociceptive Effect in Mice of Thillai Flavonoid Rutin

We investigated the anti-nociceptive effect of Excoecorio ogollocho （E.ogollocho） against chemically and thermally induced nociception, Albino mice received a dose of 10, 15, 20, or 25 mg/kg of alkaline chloroform fraction （Alk-CF） of E.ogollocho by oral administration. Compared with controls, AIk-CF decreased the writhing numbers （P〈0.01） in a dose dependent manner. Further we determined that, AIk-CF contained, a potent compared to control, also potent anti-nociceptive agent that acted via opioid receptors and using HPLC, identified this compound as Rutin. Docking simulation demonstrated that Rutin interacted strongly with cyclooxygenase, forming a number of specific hydrogen bonds. In conclusion we have identified peripheral and central anti-nociceptive activities of E.ogollocho that involve opioid receptor, and in which the active compound is Rutin.

基于结构的香农熵及其在金属β-内酰胺酶结构分析中的应用研究

目的:探讨金属β-内酰胺酶残基在结构上的变化程度。方法:对各亚类MBLs结构进行叠合,计算残基间RMSD值,根据RMSD值差异引入基于结构的香农熵,并将基于结构的香农熵映射到1DD6结构上。结果:结构上的变化主要集中在活性位点附近靠外的区域,而活性位点内部则相对变化较小。结论:在活性位点附近loop区残基结构在不同MBLs中变化较大,是决定各亚类MBLs水解活性和特异性的主要因素。这一发现对于指导计算机辅助MBLs抑制剂的设计有着重要的指导作用。

一种稳健的多通道SAR图像配准方法

针对SAR处理中图像失配导致相应像素对的相干信息丢失问题进行研究,利用统计估计思想融合相邻像素相干信息,不仅利用当前处理像素,还利用其周围像素的复数据来构造像素数据检测矩阵,通过均方根偏差最小作为图像配准测度,提出一种稳健的多通道SAR自适应图像配准方法,该方法有效地增强了图像配准稳健性,同时提高了算法的计算精度。

基于EMI技术的结构损伤试验识别研究

基于机电阻抗法技术,介绍了AD5933和PZT压电效应的基本原理,然后利用小钢梁进行了试验研究,发现利用PZT阻抗谱的敏感反应,能够判断结构是否发生了裂缝损伤,并通过安全评价指标RMSD值可以定量描述裂缝损伤的程度和裂缝损伤与PZT之间的距离,但是需要建立损伤与评价指标之间的对应关系;为了精确量化,采用了BP神经网络对裂缝的损伤程度、损伤距离进行量化分析,发现BP神经网络能够对损伤程度和损伤距离进行精确识别。

内蒙古大青山4种典型植被类型生态系统服务权衡与协同

分析生物多样性、土壤肥力、水源涵养、固碳能力等4种生态系统服务间的权衡与协同关系,从而为大青山植被合理经营提供理论依据。以内蒙古大青山白桦(Betula platyphylla)天然次生林、华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林、虎榛子(Ostryopsis davidiana)天然灌丛和天然草地等4种植被类型为研究对象,利用均方根偏差(RMSD)对区域生态系统服务的权衡与协同关系进行了研究,并对各生态系统服务的贡献进行了分析。结果表明,4种植被类型生物多样性为:白桦天然次生林(2.81)>虎榛子天然灌丛(1.84)>华北落叶松人工林(1.80)>天然草地(1.78);土壤肥力为:白桦天然次生林(71.14 g·kg^(−1))>华北落叶松人工林(57.01 g·kg^(−1))>虎榛子天然灌丛(52.50 g·kg^(−1))>天然草地(35.58 g·kg^(−1));水源涵养为:白桦天然次生林(618.42 t·hm^(−2))>华北落叶松人工林(603.30 t·hm^(−2))>虎榛子天然灌丛(573.85 t·hm^(−2))>天然草地(561.02 t·hm^(−2));固碳能力为:华北落叶松人工林(468.92 t·hm^(−2))>虎榛子天然灌丛(415.31 t·hm^(−2))>白桦天然次生林(291.97 t·hm^(−2))>天然草地(129.37 t·hm^(−2))。4种植被类型生态系统服务之间均属于权衡关系,其中白桦天然次生林的生物多样性分别与水源涵养、土壤肥力和固碳能力呈中等程度的权衡(ERMSD=0.149、0.159、0.145),表现为水源涵养具有较高的收益。华北落叶松人工林的固碳能力与生物多样性、水源涵养和土壤肥力呈较高程度的权衡(ERMSD=0.214、0.183、0.184),表现为固碳能力具有较高的收益。各植被类型的4种生态系统服务存在一定差异,白桦天然次生林的水源涵养能力强于其他生态系统服务,华北落叶松人工林的固碳能力占重要地位。由此可知,适当调整经营措施,提高人工林的生物多样性,同时注重改善天然林的固碳能力,可维持内蒙古大青山森林生态系统服务的平衡发展。