线性轨道在“人体枪式可调注射器注”模具中的应用

在现代注塑产品复杂化得趋势下,注塑模具结构复杂的程度也越来越高,在现阶段的注塑模具中滑道大多数以通用T型槽滑道、燕尾槽滑道等,用油缸、气缸、斜导柱、斜拨块等形式驱动。但对于细长抽芯注塑模具滑道较长,导向精度高而言,通用型滑道往往会使模具外形尺寸变大,加工复杂,模具在使用过程中不易保养。因此在"枪体注射器"模具中大胆尝试创新采用数控机床常用线性导轨中的轨道,来替代通用型滑道,在导向与滑动方面有着显著的优势。

车辆-轨道非线性耦合系统显隐式求解算法的收敛性分析

针对车辆-轨道非线性耦合系统的动力学方程联立求解过程,将车辆和轨道分别考虑为2个子系统,通过2个子系统之间的位移协调和轮轨非线性接触力耦合,再结合显隐式积分格式,提出车辆-轨道非线性耦合系统的分离迭代和分离同步两种求解方法,通过算例验证了两种方法的正确性,并对两种求解方法的收敛性进行了对比分析。计算结果表明:显隐式分离迭代法和显隐式分离同步法的最大有效时间步长分别是0.5、0.1 ms;在时间步长较大时,采用Aitken加速法可以起到增强显隐式分离迭代法的计算稳定性的作用,但Aitken加速法的作用会随着时间步长的减小而变小;相同时间步长下显隐式分离同步法的计算效率要比显隐式分离迭代法高,但可以通过选用较大的时间步长来提高显隐式分离迭代法的计算效率。

调谐质量阻尼器和轨道型非线性能量阱减震性能对比研究

基于2层钢框架模型,通过试验对比了在地震作用下调谐质量阻尼器(TMD)和非线性能量阱(NES)的减震性能,分析了两者时(频)域曲线和减震效果的差异,探究了影响两者减震效果的因素.试验结果表明:对于处在低阶模态的结构,TMD的减震效果更好,减小加速度响应最多可达42.5%;轨道型非线性能量阱因轨道摩擦系数不同减震效果有差异,减小加速度响应最多可达24.7%,但傅里叶幅值略有降低,高阶模态下减震效果将更好.

基于非标记分析方法应用四极杆-静电场轨道阱-线性离子阱三合一高分辨质谱仪鉴定中国仓鼠卵巢细胞膜蛋白

目的 探讨应用四极杆-静电场轨道阱-线性离子阱(Orbitrap fusion lumos)三合一高分辨质谱仪鉴定中国仓鼠卵巢(Chinese hamster overy,CHO)细胞的全蛋白质组和膜蛋白质组的非标记(label-free)分析方法,并评价其应用效果,为研究膜蛋白相关传染病的发生机制提供方法学基础。方法 贴壁培养中国仓鼠卵巢细胞,提取、富集和酶解处于对数生长期细胞的全蛋白和膜蛋白,用高效液相色谱仪联用四极杆-静电场轨道阱-线性离子阱三合一高分辨质谱仪对酶解后的多肽进行分析,利用Maxquant软件和Uniprot数据库进行搜库及鉴定,最后对鉴定膜蛋白进行基因本体论(gene ontology,GO)功能分类。结果 全蛋白组一共检测出14 300个肽段,搜库得到2708个蛋白,其中可信蛋白2002个(FDR<1%且特异性肽段>1);膜蛋白组一共检测出13 179个肽段,搜库得到2594个蛋白,其中可信蛋白1873个。在鉴定的全蛋白组和膜蛋白组中定量结果前20的蛋白中,全蛋白组中与膜相关的蛋白有4个,占比20%;膜蛋白组中与膜相关的蛋白有10个,占比50%。在膜蛋白组中,GO功能分类表明分子功能上主要涉及结合和催化活性,在生物学进程上主要涉及细胞进程、代谢过程等。结论 膜蛋白组中与膜相关的蛋白显著高于本实验的全蛋白组,基于非标记分析方法应用Orbitrap fusion lumos的分析技术是鉴定细胞膜蛋白的有效方法。

车辆-轨道空间非线性耦合系统交叉迭代算法及应用

基于有限元法建立了车辆-轨道空间非线性耦合系统动力学模型,提出了将迹线法融入交叉迭代法求解车辆-轨道空间非线性耦合系统动力学的方法。车辆-轨道空间非线性耦合模型包含车辆子系统和轨道子系统,其中车辆子系统为31自由度的整车模型,轨道子系统采用空间梁单元、黏弹性弹簧阻尼元件和三维块体单元模拟,两子系统通过轮轨相互作用实现耦合。轮轨接触几何关系采用“迹线法”与“最小距离法”计算,运用Newmark数值积分交叉求解车辆子系统动力学方程和轨道子系统动力学方程。为验证算法的可行性,进行了算例对比计算。作为应用实例,分析了CRH2高速动车通过CRTSⅡ无砟轨道时引起车辆和轨道结构的动力响应,并选择列车速度和轨道不平顺对车辆-轨道耦合系统动力响应的影响进行了参数分析。计算结果表明,将迹线法融入交叉迭代法求解车辆-轨道空间非线性耦合系统动力问题的算法具有计算精度高、收敛速度快和程序编制容易的特点。

非线性浮置板轨道减振系统的工程化设计研究

针对传统浮置板轨道低频隔振性能差和轨道系统振动响应大的问题,在对浮置板隔振器载荷特征分析的基础上,提出了系统设计优化目标,基于非线性阻尼隔振技术和动力吸振技术,通过理论分析、数值仿真、实尺轨道试验与在线测试相结合的方法,研发了非线性浮置板轨道系统及其部件,并完成了工程落地。研究表明:非线性阻尼、动力吸振器和非线性浮置板系统对浮置板一阶固有频率附近的隔振器支反力、浮置板振动加速度和隧道壁分频振级有较好的振动控制作用,其中非线性浮置板系统(非线性阻尼隔振器与动力吸振器的组合)的减振效果最明显(低频减振效果明显),非线性浮置板轨道系统可以较好抑制动力吸振器在偏离设计频率时出现的振动放大问题;动力吸振器的振动加速度大于浮置板振动加速度,而两者位移基本相当,表明动力吸振器可以较好的吸收浮置板轨道的振动,而不会产生较大的相对位移,保证列车的行车安全性。

建筑领域中轨道非线性吸振器的参数优化

本文研究了轨道非线性吸振器在建筑领域中的参数优化问题。借助拉格朗日方程建立控制系统的运动方程,并以主系统的稳态位移幅值作为适应度函数。讨论了吸振器参数对于稳态位移幅值的影响,在不同外激励频率下,借助遗传算法对所设计吸振器参数进行优化设计。数值结果表明:通过本文所提方案优化后的轨道吸振器,可以有效抑制建筑振动响应,具有良好的频率鲁棒性。

轴对称静电场中粒子非线性轨道的Lie代数分析

用Lie代数方法分析了相对论脉冲束在轴对称静电场中的非线性传输 ,得到粒子在六维相空间 (x ,x′,y,y′,τ,pτ)中的三级近似轨迹 .在分析中 ,以静电加速管为例 ,把静电加速管分成三个单元 ,即入口膜片透镜 -匀加速场 -出口膜片透镜 ,对每个单元施加Lie变换 ,从而得到轨迹的各级近似 .

EMS磁悬浮列车／非线性弹性轨道系统的动力学特性

建立了多车体EMS磁悬浮列车／非线性弹性轨道耦合控制系统的动力学模型．利用数值方法研究了三车体和单车体两类磁悬浮系统的动力学行为．结果表明:在运行的初始阶段,轨道对两类磁悬浮列车车体的动力响应存在很大差别．在相同的运行速度下,两类磁悬浮系统控制增益的稳定性区域不相同,进一步给出了使三车体磁悬浮列车系统保持稳定运动状态的控制增益与系统所能承受的最大悬浮干扰间的变化规律．

基于线性轨道涡流制动器的高速列车风致安全主动控制研究

随着高速列车轻量化、高速化的趋势发展,风致安全及其控制问题愈发关键,基于线性轨道涡流制动器的横风安全主动控制方法可为风致安全控制提供新的思路。线性轨道涡流制动器常用于铁道车辆的非粘着制动,其在工作时会在转向架构架与钢轨之间产生垂向磁吸力,利用此特性将其作为主动控制作动器,并基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立横风环境下高速列车主动安全控制动力学分析模型。结合高速列车的复杂非线性特点,采用模糊控制策略对线性轨道涡流制动器所产生的垂向磁吸力进行主动控制。研究结果表明,当强横风威胁到高速列车的安全行驶时,横风安全主动控制系统能够及时响应,降低列车迎风侧轮重减载率和转向架倾覆系数,从而提升列车的运行安全性。

基于诊断离子策略的超高压液相色谱-线性离子阱-轨道离子阱质谱联用技术解析中药虎杖的化学成分

建立了基于超高压液相色谱-电喷雾-高分辨质谱联用技术(UHPLC-ESI-HRMS)的中药虎杖化学成分的快速定性分析方法。采用Waters UPLC C18色谱柱,乙腈-甲酸水系统梯度洗脱,采用ESI-LTQ-Orbitrap高分辨杂交质谱技术负离子采集,线性离子阱质谱进行多级质谱碎裂,轨道离子阱高分辨检测,获取多维质谱数据。利用代表性成分的诊断离子进行搜寻,结合质谱偶电子规律、氮规律、不饱和度和同位素峰等信息,参阅文献,总结主要成分的裂解规律,对主要峰进行指认与鉴定。结果显示,整个分析过程在10 min内完成,该方法分离良好,灵敏度高。对虎杖根中的34种成分进行了结构分析,研究从中药虎杖中发现了多种酚酸取代二苯乙烯苷、酚酸取代蒽醌苷和蒽醌硫酸盐衍生物等成分。研究结果表明本方法为虎杖的后续化学成分研究、相关产品的质量控制和药效物质基础的研究提供了一种高效、可靠的检测手段。

全势能线性Muffin-Tin轨道组合分子动力学方法及其在半导体团簇结构计算中的应用

研究原子团簇的结构及其与之相关的物理和化学的性质是当前国际上一个活跃的研究前沿。全势能线性Muffin Tin轨道组合法是目前国际上最先进的第一性原理分子动力学方法之一。本文简要地阐述了全势能线性Muffin Tin轨道组合法的原理 ,以及本研究小组用此方法在半导体原子团簇结构研究中的部分结果。

液相色谱/线性离子阱-静电场轨道阱高分辨质谱法快速筛查葡萄酒中的合成色素

基于液相色谱/线性离子阱-静电场轨道阱高分辨质谱(LC/LTQ-orbitrap MS)技术构建了合成色素的质谱数据库,利用精确质量数和该数据库中二级质谱图的匹配度分析筛查,建立了葡萄酒中15种水溶性合成色素的快速筛查方法。葡萄酒样品通过弱阴离子交换柱进行净化后经苯基色谱柱分离,然后用LTQ-orbitrap MS对样品中的色素进行筛查和定量检测。结果显示,葡萄酒中15种色素的检出限在0.000 40～0.18 mg/L之间,3个加标水平的回收率在43.1%～127%之间,平均相对标准偏差均小于10%。加标样品的二级质谱图与数据库中标准样品二级质谱图的匹配度均达到98%以上。该方法可在无标准物质的情况下对葡萄酒中的15种合成色素进行筛查检测。

高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱筛查和确证纺织品中的致癌染料

建立了高效液相色谱-线性离子阱／静电场轨道阱高分辨质谱（HPLC-LTQ／Orbitrap MS）筛查和确证生态纺织品中致癌染料的方法.样品在水浴（95℃）中用吡啶／水（1／1，v／v）振荡（150r／min）提取．上清液过聚四氟乙烯（PTFE）滤膜后，CAPCELL PAK C18色谱柱（100mm×2．0mm，5μm）分离，以乙腈和5mmol／L乙酸铵水溶液（含0．01％甲酸）、乙腈和5mmol／L乙酸铵水溶液分别作为正、负电喷雾离子化（ESI）模式的色谱流动相梯度洗脱。m／z200～800范围内进行一级质谱全扫描。以准分子离子峰的精确质量数和提取的色谱图峰面积进行筛查分析和定量．以保留时间和数据依赖扫描（data—dependent scan）模式获得的子离子质谱图进行定性确证。9种染料的质量准确度小于5×10^-6（5ppm），线性良好，相关系数大于0．99，方法检出限为0．125～25mg／kg。3个添加水平的回收率范围为62．13％～116．28％，相对标准偏差小于15％.应用该方法检测了棉、涤纶及混纺纤维等20余件纺织品样品中的致癌染料残留。该方法准确、可靠．

超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱质谱对化妆品中抗生素类成分的快速筛查和确证

目的建立化妆品中抗生素快速筛查和确证的超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱法(ultra high performance liquid chromatography-linear ion trap/orbitrap high resolution mass spectrometry)。方法采用超声波辅助提取化妆品中的抗生素类化合物,提取液经ACQUITY BEH C18色谱柱分离,以水(含5 mmol/L乙酸铵和0.1%甲酸)-乙腈为流动相,梯度洗脱分离。静电场轨道阱一级全扫描得到的准分子离子的精确质量数用于快速筛选分析,保留时间和离子阱的二级质谱数据用于进一步定性确证。结果 36种抗生素的精确质量相对偏差小于5×10-6(5 ppm),线性相关系数r2大于0.994,方法检出限(limit of detection)均≤10μg/kg,方法的加标回收率为54.15%~117.55%,相对标准偏差(relative standard deviation)为1.19%~13.25%。结论应用该方法对不同剂型的50余种化妆品实际样品筛查的分析结果良好,说明该方法是化妆品中抗生素类成分快速筛选和确证的有效方法。

车辆-轨道非线性耦合系统交叉迭代算法及应用

运用有限元法建立车辆-轨道非线性耦合系统振动分析模型,该模型包含车辆、轨道两个子系统,其中车辆子系统为附有二系弹簧的整车模型,轨道结构子系统为离散的三层弹性梁模型。两子系统通过轮轨非线性接触力和位移协调条件实现耦合。针对车辆-轨道非线性耦合系统动力学方程提出了交叉迭代算法。为加速迭代收敛速度,引入松弛法对轮轨接触力进行修正。为证明算法的正确性,进行了算例验证。同时还给出了CRH3高速动车在有砟轨道上运行时引起车辆和轨道振动的实例,分析中考虑了轮轨线性和非线性接触及不同列车速度对车辆和轨道结构振动的影响。计算结果表明交叉迭代算法具有程序编制简单、收敛速度快、用时少、精度高的优点;采用轮轨线性接触模型得到的车辆和轨道结构的动力响应比轮轨非线性接触模型得到的结果要大,其中位移、加速度最大值和振幅增大范围约在15%以内,轮轨接触力最大值和振幅增大范围约在5%以内。

超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱直接分析葡萄酒中38种多酚类化合物

建立了超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱检测葡萄酒中38种多酚化合物的检测方法。样品过聚醚砜（PES）滤膜后直接上样分析,Hypersil Gold C18色谱柱分离,以乙腈（含0.1%甲酸）和0.1%甲酸水作为流动相梯度洗脱。在m/z 50-1 000范围内进行一级质谱全扫描。以准分子离子峰的精确质量数和提取的色谱图峰面积进行筛查分析和定量,以保留时间和数据依赖扫描（data-dependent scan）模式获得的子离子质谱图进行定性确证。38种多酚化合物的质量偏差不大于5×10^-6（5 ppm）,浓度与特征离子峰面积的线性关系良好（浓度线性范围为两个数量级）,相关系数（R^2）大于0.99,方法检出限为0.002-0.50 mg/kg。3个添加水平的回收率范围为90%-102%,相对标准偏差为0.51%-2.56%。应用该方法检测了葡萄酒中38种多酚化合物的含量,该方法准确、可靠。

高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱质谱快速筛查确证生态纺织品中22种致敏性分散染料

建立了基于高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱（HPLC-LTQ/Orbitrap MS）快速筛查确证生态纺织品中22种禁用分散染料的分析方法。样品在95℃水浴条件下经吡啶/水（1∶1,v/v）振荡提取后,以CAPCELL PAK C18色谱柱分离,以乙腈和5 mmol/L乙酸铵（含体积分数为0.01%的甲酸）作为色谱流动相进行梯度洗脱,采用正、负电喷雾（ESI）离子化模式,利用一级母离子的精确质量数和保留时间对22种分散染料进行快速筛查,利用碰撞诱导解离（CID）下得到的二级碎片离子进行确证。22种分散染料在各自浓度范围内线性关系良好（r2〉0.99）,方法的定量限（LOQ）为0.125~2.5 mg/kg。除分散黄49外,绝大多数染料在涤纶布、棉涤混纺布两种纺织品基质中的加标回收率在65%~120%之间,相对标准偏差小于15%。应用本方法对涉及多种纤维类型的40余件纺织品样品进行了筛查,其中一个样品检出分散橙37/76。该方法简便、快速,其选择性高,抗干扰性能好,结果准确可靠,可用于纺织品中分散染料的检测。

超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱法测定纺织品中的游离态致癌芳香胺

建立了超高效液相色谱.线性离子阱／静电场轨道阱高分辨质谱（ UPLC.LTQ／Orbitrap MS）同时测定纺织品中24种游离态致癌芳香胺的方法。样品经二氯甲烷超声提取并稀释后，用ZORBAX SB.C18色谱柱（150 mm×2.1 mm，5μm）分离，以0.1％甲酸水溶液和甲醇为流动相，电喷雾正离子（ ESI＋）模式电离，以准分子离子峰的精确质量数和保留时间定性，以提取的色谱图峰面积定量。在0.5～500μg／L范围内，24种芳香胺的线性相关系数（ R2）大于0.99，样品加标回收率为87.8％～105.6％，相对标准偏差为1.6％～3.4％。方法检出限为0.5～1μg／kg。应用本方法检测山东地区进出口含氨纶纺织品样品14个，在5个样品中检出游离态芳香胺4，4′.二氨基二苯甲烷，含量范围为0.21～25.6 mg／kg。

高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱法快速筛查和确证纺织品中禁用的偶氮染料

建立了高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱(HPLC-LTQ/Orbitrap MS)快速筛查确证纺织品中禁用的偶氮染料的方法。样品在柠檬酸缓冲液中由连二亚硫酸钠还原成芳香胺,经硅藻土提取柱净化后,用Acquity UPLC BEH C18柱(50mm×2.1mm,1.7μm)分离,以甲醇和0.1%(v/v)甲酸作为流动相进行梯度洗脱,电喷雾正离子(ESI+)模式电离,高分辨质谱一级全扫描用于筛选分析,数据依赖扫描模式的二级碰撞诱导解离(CID)谱图用于确证,对纺织品样品中的偶氮染料进行定性鉴别。在0.05～2.00mg/L范围内,21种致癌芳香胺的线性相关系数均大于0.99。通过实际样品的加标回收测定,回收率范围为65.5%～111.5%,相对标准偏差(n=6)为0.87%～2.49%。该方法的定量限可以达到0.08mg/kg,可用于纺织品中禁用偶氮染料的实际检验工作。