非对称缺陷对桩顶动力响应的影响及应用研究

针对大直径桩基础桩身缺陷形态非对称分布的情况,采用数值模拟方法,构建三维有限元桩-土模型进行分析,厘清了对称缺陷和非对称缺陷对桩顶动力响应的不同影响规律,并通过模型试验验证了本文数值分析的合理性,最后针对桩-土模型的相关参数进行敏感性分析,探究桩周土、激振脉冲宽度、缺陷形态等因素对非对称缺陷桩桩顶动力响应的影响.结果表明:非对称缺陷使桩顶对称测点的桩顶动力响应曲线呈现双闭环现象,双闭环现象最明显的对称测点位于缺陷截面对称轴上;可采用桩顶中心激振-对称点同步接收模式检测基桩非对称缺陷,为低应变反射波法检测桩身完整性的工程应用提供指导.

复合菌种发酵玉米秸秆的效果评定及筛选

试验以不同复合菌种发酵后的玉米秸秆作为发酵底物,进行瘤胃体外发酵试验并测定相关指标,结合各指标以筛选出最优的复合菌种。试验分为对照组(CON)、黑曲霉菌+地衣芽孢杆菌组(HD)、地衣芽孢杆菌+黄孢原毛平革菌组(DB)、黑曲霉菌+黄孢原毛平革菌组(HB),每个处理组3个重复,于室温下密封发酵21 d后开袋取样,通过感官鉴定和发酵指标评定,并采用瘤胃体外发酵方法,测定产气参数、发酵参数和体外消化率等指标,评价不同复合菌种对玉米秸秆的发酵效果。结果表明,HB、DB组的粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量均显著低于CON组(P<0.05)。HB组合中酸性木聚糖酶、β-葡萄糖苷酶的活性较CON组显著提高(P<0.05)且高于其他各组。DB组合中外切β-1,4-葡聚糖酶、滤纸酶的活性较CON组显著提高(P<0.05)且高于其他各组。在瘤胃体外发酵试验中,DB组的产气量显著高于CON、HB组(P<0.05)。3个试验组的总挥发性脂肪酸含量显著高于CON组(P<0.05),其中DB组显著高于其他组(P<0.05)。DB组的酸性洗涤纤维体外消化率显著高于CON组(P<0.05),3个试验组的干物质体外消化率、粗蛋白体外消化率、中性洗涤纤维体外消化率均显著高于CON组(P<0.05),且DB组的中性洗涤纤维体外消化率显著高于其他组(P<0.05)。综上,本试验选用的复合菌种发酵均可不同程度提高玉米秸秆中各营养物质消化率和粗纤维降解率,综合分析,以玉米秸秆中接种5%地衣芽孢杆菌+5%黄孢原毛平革菌组合最优。

爆炸载荷下典型桥梁表面应变测试及分析

桥梁作为一种典型的公共基础设施,在使用期间遭受爆炸载荷的可能性较大,而应变作为衡量形变的重要指标,具有重要的研究意义,所以开展了爆炸载荷下桥梁表面应变测试及分析。针对应变测试中存在的问题,开展了有限元仿真分析指导应变测点布设和应变片的选型,构建了适用于爆炸环境下桥梁表面应变测量的测试系统,并采用温度补偿和电磁屏蔽等措施保证测试结果的准确性,最后进行了桥梁表面接触爆炸试验。通过对测试信号进行处理分析,总结了桥梁表面应变变化规律,结果表明T梁腹板底部位置应变最大,翼板横向应变大于纵向应变,腹板纵向应变大于横向应变,主梁应变大于边梁应变。可为桥梁结构表面应变测试和爆炸载荷下桥梁防护设计提供参考。

新冠病毒奥密克戎株感染前后血浆中的抗体变化与分布

目的通过ELISA和假病毒中和实验检测奥密克戎株感染前后代表性混合血浆的SARS-CoV-2-IgG水平及针对不同病毒株的中和抗体,了解抗体变化规律及中和抗体分布,确定能用于新冠特免(静脉注射COVID-19人免疫球蛋白)制备的血浆最佳采集时间段。方法建立SARS-CoV-2-IgG的ELISA定量检测方法并进行线性范围、准确度和精密度验证;检测25名献浆者奥密克戎感染后20~40 d的单人份康复期血浆SARS-CoV-2-IgG效价,按照效价结果制备了2组混合血浆小样WP1(1000~2000 EIU/mL)和WP2(2000~4000 EIU/mL),并检测其不同病毒株(原型株、BA.1、BA.2、BA.4/5、BF.7、BQ.1.1)假病毒中和效价,确定不同病毒株中和抗体的反应性分布。检测公司下属14个浆站采集的奥密克戎株感染前后的代表性混浆的SARS-CoV-2-IgG效价,包括2022年12月—2023年5月不同浆站不同时间段采集的奥密克戎康复者血浆(OP)和2022年3—12月采集的奥密克戎感染前的正常合并血浆(VN),根据结果分析献浆者感染奥密克戎株前后SARS-CoV-2-IgG差异及随时间变化规律。结果以内控参考品B2为标准品(效价100 EIU/mL),SARS-CoV-2-IgG的线性范围在6.25~200 EIU/mL,批内准确度在81.793%~106.985%之间,批内精密度在1.100%~13.000%之间,批内总误差在2.988%~22.679%;批间准确度在90.788%~96.893%之间,批间精密度在4.870%~6.272%之间,批间总误差在9.192%~15.399%。假病毒中和抗体的结果显示,WP系列混浆中和抗体效价排序为原型株>BA.2>BA.4/5>BF.7≈BQ.1.1>BA.1,WP1和WP2两者各项检测结果的相关性高(Pearson r=0.9311,P=0.0023),说明奥密克戎感染后康复期血浆中不同病毒株中和抗体效价分布基本稳定。与奥密克戎大规模感染前康复期血浆G128相比,血浆中奥密克戎株的抗体效价明显提高,其中BA.2抗体与原型株抗体的比例由感染前的26.9%上升到感染后的82.6%~87.5%。奥密克戎感染前VN系列检测结果<100 EIU/mL,奥密克戎感染后OP系列结果显示,从2022年12月初开始采集的血浆当月即为抗体的峰值,随后急剧下降,在2023年2—3月进入短暂的平台期(效价约为峰值的40%),4月开始再次急剧下降(效价约为峰值的20%)。结论新冠奥密克戎株感染后的康复期血浆中针对奥密克戎亚型的中和抗体效价明显提高,不同地区献浆者的IgG抗体在感染当月达到峰值,随后持续下降,能用于新冠特免制备的血浆最佳采集时段为感染后1~2个月。

组合参数对频变自由型垫高阻尼结构振动性能的影响

选择分数导数模型来拟合粘弹性材料的频变特性,通过Matlab与Ansys的相互调用,实现频变悬臂自由型垫高阻尼结构的仿真计算。利用模态应变能迭代法,分析附加层组合参数对系统振动特性的影响,讨论附加层厚度、附加层材料参量对前2阶模态频率和模态损耗因子的影响。分析结果表明:附加层厚度对系统阻尼特性的影响包括垫高层的增益以及阻尼层的耗能总量两方面的综合作用,附加层材料参量对系统阻尼特性的影响主要体现在垫高层弹性模量对阻尼层耗能水平的影响,而垫高层密度影响系统的附加质量,进而影响系统的模态频率,对于系统的模态损耗因子的影响很小。

食品工业用红曲菌株产桔青霉素能力的研究

为筛选出低产或不产桔青霉素的红曲霉菌株 ,选用 3 5株食品发酵工业用红曲霉 ,研究不同的培养条件对其产桔青霉素能力的影响。结果显示 ,所有菌株在大米培养基上均产桔青霉素 ,3 0个株菌 (85 71% )在液体培养基上产毒 ;两种培养基上的产毒范围分别为 0 2 8～ 2 458 80mg kg和 0 0 9～ 55 65mg kg ,毒素产量均数分别为 2 0 1 60mg kg和 11 99mg kg ,中位数分别为 61 99mg kg和 3 51mg kg ,同一菌株在大米培养基上产桔青霉素能力高于液体培养基。色价测定结果表明 ,菌株在大米培养基上的色素产量也高于液体培养基 (3～ 50 9倍 ,平均 93倍 )。本研究筛选出一株在大米培养基上色素产量最高 (113 4U g)而桔青霉素产量较低、适用于食品发酵工业用的红曲霉菌株。研究结果提示 ,用于生产食品或保健食品的红曲菌种在使用前必须进行安全性评价 ,并在全国范围内定期对生产厂家、菌种保藏单位使用和保藏的菌种进行产桔青霉素能力调查 ,对红曲发酵产品中桔青霉素污染水平进行监测 。

应变式微型精密压电驱动器的一体化设计及其PID控制

基于有限元分析设计了一种利用应变片进行位移反馈的微型精密压电驱动器。该驱动器采用位移放大机构对微小应变进行放大,通过测量应变电桥的输出间接地测量出驱动器的微小位移。标定实验显示该传感器的精度为80nm。虽然该应变反馈式压电驱动器是一种含有迟滞特性的复杂受控对象,但是在准静态条件下PID算法可以对其进行有效的闭环控制。分别进行了准静态的定位实验和跟踪实验,结果表明,PID控制算法对本驱动器的控制效果比较理想。在定位试验中,定位效果与开环相比有明显提高,定位误差不超过0.059μm;单频正弦信号跟踪误差不超过0.085μm;多频正弦信号跟踪误差不超过0.092μm。实验证明了该方法在准静态条件下的有效性。

轮盘低循环疲劳寿命预测方法研究及试验验证

针对轮盘低循环疲劳载荷非对称及其主要寿命区限,提出了一种简化的Walker应变寿命预测模型,在寿命预测中考虑了轮盘危险部位数目的影响。进行了GH4133材料轴向应变控制的低循环疲劳试验;设计了涡轮盘低循环疲劳试验件,在旋转试验器上进行了涡轮盘的高温低循环疲劳试验。结果表明:轮盘低循环疲劳寿命预测方法是有效的,对试验涡轮盘的寿命预测精度在2倍散度以内。

不同供钾水平下转AtCIPK23基因烟草钾吸收特征的研究

采用砂培和水培的方法,以导入AtCIPK23基因的K326品种、未转化的K326以及常规品种NC89三个基因型烟草为材料,研究了转AtCIPK23基因烟草品系的干物质和钾积累特征,以及根系生理特性差异。结果表明,在低供钾水平下,转AtCIPK23基因烟草的干物质积累以及各器官钾含量高于未转化的K326和NC89,并且具有较强的根系活力。钾吸收动力学研究结果表明,转AtCIPK23基因烟草的米氏常数(KM)和最低浓度(Cmin)低于未转化的K326和NC89,而不同基因型烟草间最大吸收效率(Vmax)无明显差异。

低温复合菌系对玉米秸秆与牛粪堆肥的影响

玉米秸秆与牛粪混合堆肥是实现秸秆与粪便资源化利用的有效途径之一。将本实验室筛选的一组低温复合菌系接入堆肥中,研究结果表明:在8℃低温条件下,秸秆用量大时升温快、温度高,处理1与处理2堆温在第4 d和第3 d分别为50.8和53.4℃,最高温度分别达到58.4、64.8℃,50℃以上持续了6 d,而不加复合菌系的对照,最高温度为40.9℃,未达到堆肥无害化要求。堆肥结束时,处理1、处理2和对照有机质含量较初始时分别下降了37.54%、33.58%、13.50%;全碳含量分别为26.05%、27.80%、36.55%,较初始分别下降了43.18%、41.54%和19.69%;C/N分别下降了42.83%、41.54%和14.95%;处理1处理2纤维素降解率分别达到37.54%、32.80%,较对照分别提高2.24倍、1.83倍。表明本实验室筛选的低温复合菌系能够使堆肥快速升温,缩短堆肥周期,促进堆肥的腐熟。

H120活疫苗对部分基因型传染性支气管炎病毒的免疫保护效力

对LH、PZ、CZ-JT和JT等最新分离的传染性支气管炎病毒(IBV)进行S1基因序列分析和基因分型。结果表明:LH株和PZ株均属于QX基因型,但分属2个不同的基因亚群;CZ-JT株属于HN08基因型;JT株则属于CK/CH/LSC/99I基因型。用商品化传染性支气管炎活疫苗(H120株)对4个分离株和M41标准强毒株的免疫攻毒保护试验结果表明:H120疫苗能够对属于Mass-type的M41标准强毒株提供完全保护;对LH株和PZ株可提供临床保护,但试验鸡可检出较高比例的气管和肾脏排毒;对CZ-JT株和JT株只能提供部分临床保护,且试验鸡气管和肾脏排毒较为严重。研究结果提示Mass-type疫苗已经不能对当前流行毒株提供完全保护,迫切需要研制新的疫苗以适应生产的需要。

深部岩体应力瞬态释放激发微地震机制与识别

从能量释放的角度讨论了深部岩体开挖激发微地震的机制.研究表明,伴随着爆破破岩新自由面形成而发生的岩体弹性应变能释放属于瞬态过程,高地应力条件下爆破开挖产生的微地震由爆炸荷载和初始地应力(开挖荷载)瞬态释放耦合作用引起.地应力瞬态释放激发的微地震可成为周围岩体振动的主要组成部分,这有赖于岩体自身的蓄能能力、岩体开挖方式及开挖面的大小.通过瀑布沟地下厂房爆破开挖过程中实测围岩地震信号的时能密度和幅值谱分析,对地应力瞬态释放激发的微地震进行了识别.耦合地震信号的低频成分主要由初始地应力瞬态卸荷引起,而高频成分主要由爆炸荷载引起.应用数字信号处理的FIR滤波方法对耦合振动信号进行了初步分离,数值计算验证了分离结果的可靠性.

2012年印尼8.6级地震应变地震波的Hilbert-Huang时频分析

本文通过端点效应压制的Hilbert-Huang变换,对大同及沁源台布置的四分量钻孔应变仪记录的印尼8.6级地震激发的应变地震波形进行时频分析,结果显示印尼8.6级地震的主震和8.2级余震的应变地震波序列各个震相具有不同的时频特征:①地震波到达之前的所谓"环境噪声"部分,瞬时频率低,瞬时振幅小;②P波初至时,高频成分突然增加,振幅也随即增强;③S波到达时,频率有所降低而振幅剧烈上升;④面波到达时,振幅进一步剧烈上升达到整个序列的极大值;⑤尾波部分振幅逐渐降低,但与噪声部分相比频率依然偏高,振幅依然偏大。本文也将应变地震波与地震仪记录的地震波进行对比,虽然应变地震波与地震波波形和Fourier谱具有极高的相关系数,但从Hilbert-Huang变换得到的边际谱上看,应变地震波与地震波有显著的区别,应变地震波比地震波记录的低频成分相对更多。通过Hilbert谱,有助于更好地了解非平稳信号的局部特征,对于突变信号的地震波,Hilbert-Huang变换是一个较好的时频分析工具。

施工养生期半刚性材料结构层变形观测及其抗裂性能

在3种半刚性材料结构层表面钉入钢钉,观测养生期内钢钉间距的变化并由此计算观测段的应变,用应变绝对值的均值、变化范围表征结构层的变形特性.采集数据的时机包含连晴7d以上的下午及暴雨过后,结构层应变极值基本能够代表3种材料在类似气候条件地区的极端变形情况.结果表明:底面设置水泥净浆粘结层的新水泥稳定碎石(CBG-25)结构层应变范围4.9×10-6～104.9×10-6,远小于室内最大干缩应变;普通水稳碎石应变均值553×10-6,变化范围67.7×10-6～1 368.3×10-6;综合稳定细粒土应变均值104×10-6,变化范围0～772×10-6;半刚性材料结构层横向应变远大于纵向应变.以极限弯拉应变作评价指标时,CBG-25结构层抗裂性能最好,综合稳定土次之,普通水稳碎石抗裂性能最差;以最大应变作为评价指标时,综合稳定土抗裂性能优于普通水稳碎石.

秦岭商丹断裂带的构造变形与形成环境分析

秦岭商丹断裂带是华北板块与扬子板块的构造缝合带,具有复杂的构成和长期的演化历史。文章选取了商丹断裂带的2条横剖面,综合运用宏观构造分析、显微构造分析、岩石有限应变测量、断层岩的变形温度估测及EBSD石英光轴组构测量分析等方法对商丹断裂带进行了精细的研究。研究结果表明:商丹断裂带两侧岩片相对倾斜,呈正花状;东段线理保留得比西段好,南北两盘线理差异明显,南盘以倾向线理为主,北盘以水平线理为主;商丹断裂带岩石均受到压扁作用,东段岩石比西段岩石所受的压扁作用更强;商丹带断层岩变形温度多集中于(500±30)℃范围内,东段温度比西段高,北盘温度比南盘高,由断裂带向两侧温度逐渐下降。EBSD组构分析结果表明,剪切带中石英主要以中低温菱面〈a〉组构和低温底面〈a〉组构为特征。

注采对储层应力应变的扰动及套损的影响

探讨注采引起的应力应变的扰动及其对套管损坏的影响，为设计合理的注采工艺提供依据。以松辽盆地长垣隆起南部的杏树岗构造开采区为例，对油田开发过程中注采引起的地层压力与应力应变的扰动开展数值模拟研究。模拟结果显示：泥岩层水平应力分布较平稳，差应力和剪切应变增量在注水井附近降低，在采油井附近升高。萨尔图二油层组水平应力在注水井附近升高，在采油井附近降低；差应力和剪切应变增量变化情况较复杂，顶部差应力和剪切应变增量在注水井附近升高，在采油井附近降低；底部变化情况与顶部相反，且变化幅度较小。根据应力应变分布情况，泥岩层采油井发生剪切套损的概率比注水井大；萨尔图二油层组顶部（靠近泥岩层处）发生剪切套损的概率比底部大，且注水井发生剪切套损的概率比采油井大，该结果符合油田实际套损情况。

皖南松林使用白僵菌“带菌越冬”防治马尾松毛虫的研究

在皖南宣州马尾松林设立标准地，通过冬前放菌，定期调查、取样和检测，并以酯酶同工酶技术鉴别株型，研究了球孢白僵菌在皖南林区越冬马尾松毛虫种群中的宿存，评价了“带菌越冬”措施的致病效果。结果表明，冬前放菌后，白僵菌可在寄主表皮及其林区环境中越冬宿存，但对松毛虫春季发病没有明显加速作用。

各向异性铝合金板材本构关系及其有限元模拟

为了减轻自身重量,采用铝合金板材和冲压成形工艺制造高速列车车体已经成为现代化铁路车辆的发展方向.但是,铝合金板材的力学性能是各向异性的,其冲压成形过程复杂,变形规律不易把握.采用Barlat三参数屈服准则获得了各向异性铝合金板材的应力应变关系曲线,并通过有限元模拟和拉伸实验进行了对比验证,结果表明采用Barlat三参数屈服准则获得的各向异性铝合金板材的应力应变关系曲线可应用于各向异性铝合金板材的有限元分析,并初步对各向异性铝合金板材的冲压成形过程进行了非线性接触有限元模拟,获得了比较理想的有限元分析结果,这对改进高速列车车体加工工艺、缩短冲压模具调试周期、降低生产成本具有积极的意义.

高性能混凝土简支梁正截面的抗弯疲劳性能

通过10根三分点加载方式下的简支梁抗弯静力和疲劳试验,研究了不同混凝土强度等级、不同钢筋类型和不同荷载水平对高性能混凝土梁正截面疲劳性能的影响。通过分析梁跨中挠度、压区混凝土应变和拉区钢筋应变以及梁裂缝的发展规律,考察了高性能混凝土梁在弯曲重复荷载作用下的疲劳损伤过程。结合高性能混凝土和钢筋的材料疲劳损伤分析,提出了高性能混凝土梁疲劳寿命方程和疲劳后梁挠度的计算公式,并将理论计算的疲劳寿命、挠度与试验结果进行了比较,最后对比分析了高性能混凝土梁与普通混凝土梁抗弯疲劳性能的差异。

利用GPS时间序列对块体运动进行空间信息分离

利用GPS时间序列对块体运动的信息进行了分离,发现块体的刚性运动、应变贡献部分变形和非规则变形所占的比重有明显差异,其中第一部分比重最大,其余两部分比重相当。从与地震孕育关系的角度看,后两部分与地震孕育的联系更紧密一些,它们反映了地震孕育过程的能量积累和震前的快速形变。最后,利用BJFS,BJSH,JIXN和KC014个GPS连续站数据计算了不同部分的信息分离结果,并分析了2006年河北文安5.1级地震前块体的变形特征。