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基于响应面分析法的斜齿轮齿廓修形研究及其动力学特性分析

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基于响应面分析法的斜齿轮齿廓修形研究及其动力学特性分析

作者：吴佳敏合肥工业大学

学位级别：硕士

齿轮作为常用机械传动方式之一,被广泛使用。随着科技发展,人们对于齿轮的要求不满足于其基本的高传递效率、结构紧凑等特点,对齿轮系统的动态性能提出了更高的要求。为了提高机械产品工作过程中的平稳性,有必要系统的研究齿轮修形及动... 详细信息

齿轮作为常用机械传动方式之一,被广泛使用。随着科技发展,人们对于齿轮的要求不满足于其基本的高传递效率、结构紧凑等特点,对齿轮系统的动态性能提出了更高的要求。为了提高机械产品工作过程中的平稳性,有必要系统的研究齿轮修形及动力学特性。本文研究基于某变速器斜齿轮,建立参数化的斜齿轮模型、分析系统模态特性、基于响应面分析法进行齿廓修形设计试验、验证传递误差并编写渐开线齿轮修形设计软件。此外文中根据齿轮动力学相关理论,建立动力学模型并化简求解,采用非线性分析方法研究系统的动态特性。具体工作包括:(1)借助Solidworks和ANSYS Workbench等软件,进行参数化建模,并根据有限元接触理论进行模态分析,研究齿轮的固有特性。(2)基于Design Expert设计斜齿轮副的修形方案,并借助ANSYS Workbench求解相关响应,运用Romax对修形齿轮进行仿真分析,分析系统传动误差及法向载荷云图,对比验证修形效果。绘制齿轮修形程序流程图,采用Java编写了渐开线齿轮修形设计程序,为实际齿轮修形设计提供参考。(3)分析典型齿轮系统动力学模型的特点及适用范围,建立考虑齿轮修形影响的斜齿轮动力学模型,借助Matlab进行求解,采用非线性分析方法,分析系统参数变化时齿轮副的运动特性。

关键词：斜齿轮模态分析齿廓修形响应面分析非线性动力学

羧甲基纤维素基微凝胶的制备及其在水凝胶传感器中的应用

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羧甲基纤维素基微凝胶的制备及其在水凝胶传感器中的应用

作者：吴佳敏青岛大学

学位级别：硕士

微凝胶是一种微米尺寸的水凝胶胶体,它具有柔软、可变形、可穿透的特点,结合了大分子、胶体和表面活性剂的典型特征,可作为吸附剂应用于废水处理方面,如吸附染料。微凝胶也可用来制备一种高性能的水凝胶,水凝胶是一类具有三维网状结构... 详细信息

微凝胶是一种微米尺寸的水凝胶胶体,它具有柔软、可变形、可穿透的特点,结合了大分子、胶体和表面活性剂的典型特征,可作为吸附剂应用于废水处理方面,如吸附染料。微凝胶也可用来制备一种高性能的水凝胶,水凝胶是一类具有三维网状结构的亲水性高分子聚合物,不溶于水和有机溶剂。由于水凝胶具有质地柔软、溶胀性好、生物相容性好、无毒性、可降解的优点,被广泛开发并应用于生物医学、建筑材料、柔性材料等领域。近年来,微凝胶增强水凝胶(MR凝胶)可被开发作为可穿戴传感器的候选材料。但人们致力于提高水凝胶的机械强度,离子迁移的阻力增加,导致水凝胶传感器的灵敏度降低。因此,本课题通过设计一种微凝胶增强水凝胶的策略实现水凝胶传感器的高灵敏度。本论文的研究内容如下:(1)以羧甲基纤维素钠和丙烯酸为原料,通过可见光引发自由基聚合制备了一种羧甲基纤维素钠/聚丙烯酸(CMC/PAA)微凝胶。将这种微凝胶作为吸附剂用于亚甲基蓝染料(MB)的去除,研究不同条件下微凝胶对MB的吸附性能的影响,例如微凝胶的不同组分、MB初始浓度、温度、p H、离子强度和吸附时间等。结果表明,微凝胶具有高的吸附容量(1479 mg/g)和去除效率(97%)。此外,通过吸附动力学和吸附等温线进一步研究微凝胶对MB的吸附机理。通过5次吸附-解吸附循环实验来表明微凝胶具有可再生能力。更重要的是,CMC/PAA微凝胶吸附MB后可以自然沉降。(2)以上一章合成的CMC/PAA微凝胶作为增强剂,丙烯酰胺(AM)为单体,氯化锂(Li Cl)为导电元件,制备了一种微凝胶增强聚丙烯酰胺导电(CMC-PAA/PAAm/Li Cl)水凝胶。通过紫外测试表明该水凝胶在室温下具有良好的透光率(82%),拉伸测试表明微凝胶的引入显著提高水凝胶的拉伸性能。基于该CMC-PAA/PAAm/Li Cl水凝胶的应变传感器具有良好的应变灵敏度(GF=5.46)和较宽的应变传感范围(0-500%),被用来记录大型和细微的人体活动(如手指、手腕,膝盖弯曲,呼吸,吞咽和发音等)。(3)以CMC-PAA微凝胶为增强剂,AM为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过两步法紫外引发聚合制备一种双网络交联聚丙烯酰胺水凝胶(DN-CMC-PAA/PAAm)。当MBA含量为1 mg时,水凝胶的拉伸强度和弹性模量分别为147 k Pa和60 k Pa,在室温下它的透光率高于92%。基于复合水凝胶的透明的可穿戴应变传感器具有良好的应变灵敏度(GF=9.01),较宽的应变传感范围(0-800%)和优异的耐久性和重现性(1000次循环),可以用来实时监测和记录大型和细微的人体运动,如手指、手腕,肘关节弯曲,吞咽和发音等。

关键词：羧甲基纤维素微凝胶水凝胶应变传感器

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机场跑道橡胶胶痕视觉检测方法研究

机场跑道橡胶胶痕视觉检测方法研究

作者：吴佳敏中国民航大学

学位级别：硕士

在飞机起降过程中,轮胎表面的部分橡胶材料受到摩擦磨损后残留在跑道上,长时间大量积累所形成的橡胶胶痕严重影响机场跑道的功能性,会导致飞机在起降过程中偏离或者冲出跑道,威胁飞机以及机组人员和乘客的安全。因此,为了保证机场跑道... 详细信息

在飞机起降过程中,轮胎表面的部分橡胶材料受到摩擦磨损后残留在跑道上,长时间大量积累所形成的橡胶胶痕严重影响机场跑道的功能性,会导致飞机在起降过程中偏离或者冲出跑道,威胁飞机以及机组人员和乘客的安全。因此,为了保证机场跑道的各项性能指标满足飞行要求,橡胶胶痕检测成为了机场跑道维护工作中的一项重要任务。由此可见,本课题具有重要的理论研究价值和工程实践意义,可以有效避免飞机安全事故的发生,对提高民航安全保障水平具有促进作用。本文在目前国内外机场跑道橡胶胶痕检测方法研究现状的基础上,提出了一种具有跑道图像采集、无线数据传输、跑道图像处理和橡胶胶痕积累程度判断功能的检测方法。首先,分析了橡胶胶痕的形成原因和分布特点,研究了其对跑道道面抗滑性能、平整度以及排水性能三个主要功能性指标的影响。然后,根据机场跑道实际环境和橡胶胶痕分布特点划定检测区域,并设计了一种基于噪声判断规则的混合滤波算法对跑道图像进行去噪。其次,考虑到机场复杂环境和夜间光线不明导致难以对跑道图像中的橡胶胶痕进行精确分割,采用了简化脉冲耦合神经网络模型并对模型进行结构改进和参数自适应优化设置,使改进后的模型对不同背景环境和不同分布特征的跑道图像具有更强的适应性和更高的分割精度。最后,从实际功能需求出发,设计并搭建了包括下位机终端子系统、无线通信子系统和远程遥控子系统等模块的软硬件系统。通过计算机仿真实验和硬件实物测试结果,证明该系统能够完成对跑道胶痕的范围识别和积累程度检测,验证了所提出的机场跑道橡胶胶痕检测方法的可行性和有效性。

关键词：机场跑道橡胶胶痕检测图像去噪图像分割简化脉冲耦合神经网络系统设计

T.S.艾略特与乔治·桑塔亚纳文学思想比较研究

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外国文学研究 2024年第1期46卷 128-141页

作者：谢敏敏湖南师范大学外国语学院

集哲学家、美学家和诗人多重身份于一体的乔治·桑塔亚纳是T.S.艾略特在哈佛求学时的老师,也是其早期文学创作的领路人之一。桑塔亚纳不仅启发艾略特摆脱了在本体论认知上的纠缠困境,还很好地促进了艾略特早期诗风的转变以及创作视野的... 详细信息

集哲学家、美学家和诗人多重身份于一体的乔治·桑塔亚纳是T.S.艾略特在哈佛求学时的老师,也是其早期文学创作的领路人之一。桑塔亚纳不仅启发艾略特摆脱了在本体论认知上的纠缠困境,还很好地促进了艾略特早期诗风的转变以及创作视野的成熟。艾略特继承了桑塔亚纳部分文学遗产,在诗歌哲学意蕴的生产、客体化诗学的成型以及对但丁诗歌艺术的借鉴上等方面都与自己的老师保持了诸多的一致性。与此同时,艾略特在借鉴、吸收这些桑塔亚纳文学理念的同时,亦进行了个性化转化和超越。简而言之,桑塔亚纳为艾略特走向现代主义运动的舞台中心发挥了重要却易被忽略的贡献。

关键词： T.S.艾略特乔治·桑塔亚纳哲学诗歌客体但丁

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福建数字化与制造业出口协同发展探索

莆田学院学报 2022年第6期29卷 40-45页

作者：江剑敏吴佳敏福建商学院国际经贸学院福建福州350016

通过熵值法测算了福建数字化子系统与制造业出口子系统的权重和综合水平,采用耦合协调度模型探索了福建数字化与制造业出口之间的协同发展关系。发现福建数字化与制造业出口两个子系统的综合发展水平势态良好,明确了福建省数字化与制造... 详细信息

通过熵值法测算了福建数字化子系统与制造业出口子系统的权重和综合水平,采用耦合协调度模型探索了福建数字化与制造业出口之间的协同发展关系。发现福建数字化与制造业出口两个子系统的综合发展水平势态良好,明确了福建省数字化与制造业出口的协调度呈“中度失调”到“优质协调”的整体上升趋势,但中美贸易摩擦的“冲击”导致二者协调度呈现出明显的削弱效应。据此提出福建省要坚持数字化与制造业深度融合,提升对外部风险的抵御能力,协调好制造业所面临的国内、国际两个市场,并培育多元化的国际市场。

关键词：福建制造业出口数字化协同发展耦合协调度

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四个版本初中教材“综合与实践”的比较研究

上海教育科研 2023年第4期 23-29页

作者：吴佳敏林子植江西科技师范大学数学与计算机科学学院 330013

综合与实践是引导学生综合运用数学学科和跨学科知识与方法解决问题的学习活动,主要采取主题式学习和项目式学习。从内容领域、核心素养、情境类型和跨学科领域4个维度对“人教版”“苏科版”“冀教版”和“青岛版”中“综合与实践”内... 详细信息

综合与实践是引导学生综合运用数学学科和跨学科知识与方法解决问题的学习活动,主要采取主题式学习和项目式学习。从内容领域、核心素养、情境类型和跨学科领域4个维度对“人教版”“苏科版”“冀教版”和“青岛版”中“综合与实践”内容进行比较和分析发现:4个版本涉及内容领域较不均衡,人教版、苏科版和青岛版活动个数较少;4个版本在核心素养上均注重几何直观和应用意识,苏科版对模型观念和推理能力考查较少;4个版本均未涉及社会情境,冀教版和青岛版集中在科学情境;青岛版和冀教版在跨学科分布较均衡,苏科版和人教版未涉及工程领域。基于研究结果对项目式学习的问题设计和研制提出相应建议:注重与其他内容领域融合,提出综合性的问题;融合不同核心素养,遴选合乎逻辑的真实问题;增加社会情境活动,选择贴近生活的情境问题;加强学科之间相互关联,设置跨学科任务问题。

关键词：综合与实践内容领域核心素养情境类型跨学科领域

CKMT1B通过AKT/mTOR通路调控子宫内膜癌细胞功能的分子机制研究

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CKMT1B通过AKT/mTOR通路调控子宫内膜癌细胞功能的分子机制研究

作者：吴佳敏西北大学

学位级别：硕士

研究背景及意义:子宫内膜癌(Uterine Corpus Endometrial Carcinoma,UCEC)在世界上具有较高的死亡率。该病的发病因素有很多,比如肥胖、老化、初潮早、绝经晚、未产妇和绝经后雌激素治疗使用等。虽然很多病例在子宫内膜癌的早期就被诊... 详细信息

研究背景及意义:子宫内膜癌(Uterine Corpus Endometrial Carcinoma,UCEC)在世界上具有较高的死亡率。该病的发病因素有很多,比如肥胖、老化、初潮早、绝经晚、未产妇和绝经后雌激素治疗使用等。虽然很多病例在子宫内膜癌的早期就被诊断出来,但其中有一小部分患者预后较差,且有较高的复发和转移率。找到与凋亡相关的生物标志物来指示子宫内膜癌的预后非常重要。经过转录组芯片筛选基因的表达谱发现CKMT1B基因在子宫内膜癌及正常组织中差异表达。该基因是一种线粒体肌酸激酶,它可以促进肿瘤细胞生长以抵抗凋亡。CKMT1B表达的增加不仅发生在肝脏恶性病变时,也发生在胃癌、肺癌等预后不良的肿瘤中。近期人们发现CKMT1B可以作为一个独立的预后指标。因此,CKMT1B在子宫内膜癌中发病进展中的具体作用机制值得深入研究。研究目的:1、探求CKMT1B在正常子宫内膜组织及癌组织和细胞中的表达差异;2、实验通过si RNA干扰CKMT1B的表达和构建重组腺病毒ad CKMT1B使CKMT1B过表达研究子宫内膜癌的增殖、凋亡、和迁移侵袭能力发生的变化,并探讨CKMT1B基因在Ishikawa细胞中的调控机制。研究方法:1、运用R语言及生物信息学的方法从GEO数据库中获取临床子宫内膜癌样本进行统计学分析;2、通过免疫组织化学实验(IHC)、实时逆转录-聚合酶链反应实验(RT-qPCR)和免疫印迹实验(Western blotting)比较CKMT1B在正常子宫内膜组织以及癌组织内的表达;3、CKMT1B的下调及过表达后Transwell小室检测细胞侵袭,细胞划痕试验评估细胞迁移能力的变化;4、CCK8实验、细胞克隆形成实验和免疫荧光法(immunofluorescence)检测CKMT1B下调及过表达后细胞的生长增殖能力的变化;5、流式细胞术验证CKMT1B表达水平变化后对细胞凋亡的影响,同时利用试剂盒检测乳酸脱氢酶(LDH)活力和ATP的产生,明确CKMT1B在其中的作用;6、应用RT-qPCR和Western blotting检测CKMT1B敲低及过表达后,细胞内增殖、迁移、凋亡及侵袭的特征标志物基因的表达,并且检测AKT/mTOR信号通路蛋白的变化;研究结论:1、CKMT1B在子宫内膜癌中高表达,并且与预后不良有关;2、CKMT1B的表达下调能够抑制Ishikawa细胞的增殖、迁移和侵袭,促进细胞的凋亡;3、CKMT1B的表达下调还可以抑制AKT/mTOR通路,并且同时影响ATP的产生,降低LDH酶活力;4、CKMT1B过表达会影响Ishikawa细胞的生长增殖和迁移侵袭能力,并且会激活AKT/mTOR通路。

关键词： CKMT1B 子宫内膜癌 Ishikawa 生长增殖 AKT/mTOR

靶向心脏的腺相关病毒文库的构建以及相关载体的转导机制研究

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靶向心脏的腺相关病毒文库的构建以及相关载体的转导机制研究

作者：吴佳敏四川大学

学位级别：硕士

背景:目前,腺相关病毒(adeno-associated virus,AAV)已经成为几种基因治疗药物的基础,同时也有数百种基于AAV载体的基因治疗的方法正在进行临床前评估。天然的能够转导肌肉的载体有AAV1、AAV2、AAV7、AAV8、AAV9,但它们都具有专一性不... 详细信息

背景:目前,腺相关病毒(adeno-associated virus,AAV)已经成为几种基因治疗药物的基础,同时也有数百种基于AAV载体的基因治疗的方法正在进行临床前评估。天然的能够转导肌肉的载体有AAV1、AAV2、AAV7、AAV8、AAV9,但它们都具有专一性不强的特点,随着DNA自动化合成技术、下一代测序等技术的发展与进步,为提高AAV对特定组织的靶向性同时增大转导效率的需求,可以通过多种多样的方法包括DNA改组(DNA Shuffling)、肽展示文库、易错PCR等产生多样性AAV衣壳文库,与此同时,结合理性设计AAV衣壳和AAV定向进化的方法,可以筛选出具有高转导效率和特异靶向的载体。我们在前期的研究中,通过对AAV进行DNA改组修饰以及小鼠体内的选择,获得了一种能稳定转导小鼠心肌,同时对肝脏脱靶的新型AAV载体—AAV M41,但其对组织或细胞转导能力提高的机制尚不清楚。如果能对衣壳序列获得在机制上的认识,将有利于拓宽我们对AAV载体生物学上的认识,并且有利于对AAV载体进行进一步的设计和优化,由此我们探讨AAV M41的序列特点。目的:构建优化设计的AAV DNA改组文库和随机肽展示库,并对其包装能力进行研究;探究AAV M41载体有效转导心肌的病毒学机制。方法:DNA改组文库:新型AAV改组文库使用的起始AAV有:AAV2,AAV3B,AAV4-5-W,AAV6,AAV7,AAV8,AAV9和AAV10,其中包含了经过祖先重建得到的AAV4-5-W,且AAV4-5-W与其它7个亲本AAV的序列同源性较高,约为80%。利用基因同源重组的原理,通过将天然的和祖先重建的AAV2到AAV10衣壳基因在体外进行DNA改组得到一个衣壳质粒库,再经过转染产生AAV病毒文库。AAV肽库:随着肽插入在各种各样AAV血清型中的应用,以及各种AAV血清型晶体结构的不断解析,证明在AAV衣壳蛋白合适的位点可以插入肽产生多样性AAV变体。我们选择在AAV6和AAV9 VP1的589位点(对应于AAV2的588位点)分别进行随机七肽的插入,以丰富这两种AAV衣壳蛋白的遗传多样性,为进一步靶向心肌和骨骼肌做准备。在从前的研究中,我们通过DNA改组获得了衣壳高度嵌合的、并且能够有效转导小鼠心肌的AAV M41变异株,然而,我们对AAV M41衣壳中各嵌合区段对其转导能力提高的贡献并不清楚,因此我们通过交换结构域的方式研究AAV M41衣壳的结构与功能。结果:成功构建出新型AAV改组细菌文库,经包装病毒能力验证为70%左右,较之前的文库提高了大约两倍,同时,由于在亲本的选择上有一些设计,更好的避免了序列的偏倚性,经测序及酶切验证后总计得到了约5.7×10个阳性克隆。选择对心脏和肌肉有天然转导能力的野生型AAV6和野生型AAV9,分别在它们的589位点随机插入七肽,成功构建出具有一定病毒包装能力的AAV肽展示库,文库多样性均为1×10左右,且经测序和酶切验证均符合预期。经过AAV M41硫酸乙酰肝素结合实验和AAVR依赖性实验证明,M41与AAV2和AAV6一样,保留使用硫酸乙酰肝素作为与细胞识别的糖受体,并且仍然使用AAVR作为AAV M41进入细胞的蛋白受体。与此同时,成功大量包装了足够滴度的经纯化、透析、浓缩后的9种M41及其变体的系列重组病毒,以探索AAV M41衣壳组织趋向性优化的遗传机制。结论:本研究中,AAV改组文库和AAV肽展示库的构建将对今后在体内定向进化筛选靶向心肌的AAV载体做好了前期准备,同时,对AAV M41作用机制的研究将增进AAV载体的生物学知识,为理性设计AAV载体提供可能的思路,这些研究将为最终获得心脏病相关的有效基因治疗的策略而奠定载体基础。

关键词： DNA改组随机肽展示腺相关病毒心肌转导

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项目化学习视域下童谣活动的实施路径

求知导刊 2023年第19期 5-7页

作者：吴佳敏江苏省苏州市吴江区桃源幼儿园

如何培育幼儿的核心素养,促进幼儿全面、高质量发展,是新时代背景下幼儿园必须着重探讨的现实课题。童谣作为一种优秀的传统文化资源,是涵盖了数千年的思想观念、风俗习惯、生活方式、文化知识和传统美德的文化资源集合,与幼儿的现实生... 详细信息

如何培育幼儿的核心素养,促进幼儿全面、高质量发展,是新时代背景下幼儿园必须着重探讨的现实课题。童谣作为一种优秀的传统文化资源,是涵盖了数千年的思想观念、风俗习惯、生活方式、文化知识和传统美德的文化资源集合,与幼儿的现实生活紧密相连。以童谣为抓手开展童谣活动有助于幼儿的经验建构和全面发展,有助于地方文化的保护和传承。文章阐述了项目化学习对于童谣活动的重要意义,分析了项目化学习视域下童谣活动的设计、实施、调适以及实施成效。

关键词：童谣活动项目化学习实施路径