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紫檀芪调节肠道菌群抗沙门菌肠道感染的作用及机制研究

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紫檀芪调节肠道菌群抗沙门菌肠道感染的作用及机制研究

作者：王斓桥吉林大学

学位级别：硕士

沙门菌肠道感染导致严重的畜禽感染和公共卫生安全问题,临床上由于抗生素的长期使用和滥用及其不可避免的易诱导耐药性等因素导致沙门菌耐药性日益严重,耐药谱逐渐加宽,因此临床上迫切需要寻求新的抗感染策略及药物来防治沙门菌感染。... 详细信息

沙门菌肠道感染导致严重的畜禽感染和公共卫生安全问题,临床上由于抗生素的长期使用和滥用及其不可避免的易诱导耐药性等因素导致沙门菌耐药性日益严重,耐药谱逐渐加宽,因此临床上迫切需要寻求新的抗感染策略及药物来防治沙门菌感染。通过调节宿主肠道菌群拮抗病原菌感染的研究为开发新型抗感染治疗策略和药物提供一定的理论基础。已有研究尝试利用抗生素干预肠道菌群选取特定的微生物或其代谢产物作为潜在的抗菌候选药物,但尚未取得突破性进展。天然产物具有来源广泛和价廉易获取等特点,因此开发天然小分子化合物替代抗生素调节肠道菌群也可能成为一种新型预防病原菌感染的策略。通过深入研究菌群的组成、相互作用、代谢作用与病原菌感染防治等方面,本研究为我们更好地理解天然化合物调节肠道菌群抗病原菌感染作用,为防治细菌感染性疾病提供新的思路和方法。本研究首先建立小鼠沙门菌肠道感染模型,通过载菌量测定、病理组织学观察、ELISA、实时荧光定量PCR试验初步评价紫檀芪对沙门菌肠道感染的预防效果;通过HPLC分析、粪菌移植试验、16S r RNA分析和非靶向代谢组学试验探究紫檀芪对小鼠肠道菌群及代谢物的影响;最后通过代谢物回补试验、荧光试验、蛋白免疫印迹试验揭示紫檀芪抗沙门菌肠道感染的潜在机制。研究结果表明连续灌胃14天50 mg/kg紫檀芪对沙门菌感染预防效果最佳,可显著降低感染小鼠肠组织的沙门菌载菌量以及炎症反应(p<0.05),有效缓解病理性损伤。通过最小抑菌浓度试验和生长曲线分析验证紫檀芪对沙门菌的抗菌活性,结果发现紫檀芪对受试沙门菌的MIC大于256μg/m L,且在不高于256μg/m L剂量浓度范围内对沙门菌SL1344生长无抑制作用。细胞毒性试验结果表明紫檀芪对IPEC-J2细胞(不高于16μg/m L)、Caco-2细胞(不高于32μg/m L)和小鼠来源腹腔巨噬细胞(不高于64μg/m L)均无显著的药物毒性。HPLC分析结果发现在终止灌胃紫檀芪24 h后,小鼠粪便和血液样品中未检测到紫檀芪残留,且低于检测限量(0.1μg/m L),提示紫檀芪基于非病原靶向发挥预防沙门菌感染作用。本研究进一步建立肠道菌群失调动物模型验证紫檀芪调节肠道菌群预防沙门菌感染的潜在作用,结果显示紫檀芪对肠道菌群失调小鼠沙门菌感染无有效的预防作用,而将饲喂紫檀芪小鼠粪便进行粪菌移植可有效预防肠道菌群失调小鼠沙门菌感染,显著降低盲肠、结肠样品中的沙门菌载菌量和肠炎性反应(p<0.05),缓解肠道病理性损伤,提示在紫檀芪预防沙门菌肠道感染过程中,肠道菌群起到主要作用。16S r RNA高通量测序结果表明紫檀芪处理可改变小鼠的菌群结构,在门水平上调厚壁菌门、拟杆菌门丰度,下调变形菌门丰度;在科水平上调有益菌群乳杆菌科、粘液菌科及普雷沃氏菌科丰度,下调致病菌群肠杆菌科、脱硫弧菌科丰度。采用非靶向代谢组学技术分析差异代谢通路及差异代谢物,KEGG富集分析结果发现,与溶剂对照组相比,紫檀芪可显著上调莽草酸途径生物碱的生物合成(p=0.017)与色氨酸代谢(p=0.046),其中显著增加色氨酸(L-丙氨酰-L-色氨酸、5-羟基色氨酸、5-甲基-dl-色氨酸)、组氨酸(1-甲基组氨酸)、瓜氨酸(L-(+)-瓜氨酸)和酪氨酸(3-羟基苯丙氨酸)的含量(p<0.05)。代谢物回补验证性试验证实补充色氨酸代谢途径的差异代谢产物(Ala-trp、5-羟基色氨酸、5-甲基-dl-色氨酸)可显著降低沙门菌感染小鼠盲肠载菌量(p<0.01),缓解沙门菌介导的肠道病理损伤。TURNEL检测表明连续灌胃紫檀芪或菌群代谢物色氨酸14天可促进肠上皮细胞的平衡与稳态,有效抑制沙门菌介导的肠上皮细胞死亡;AB-PAS染色试验和蛋白免疫印迹试验表明紫檀芪和代谢物色氨酸处理可有效维持感染小鼠肠道凝胶黏液层,促进粘蛋白和紧密连接蛋白的分泌,改善肠上皮屏障,阻碍沙门菌对肠上皮屏障的侵袭和损伤。综上所述,本研究结果证实连续灌胃紫檀芪(50 mg/kg)14天可上调小鼠肠道中的有益菌群乳杆菌科、粘液菌科及普雷沃氏菌科丰度,下调肠杆菌科与脱硫弧菌科等致病菌群的比例;同时上调菌群代谢中的莽草酸途径生物碱的生物合成与色氨酸代谢途径,增加色氨酸(L-丙氨酰-L-色氨酸、5-羟基色氨酸、5-甲基-dl-色氨酸)的富集,促进紧密连接蛋白分泌,改善肠上皮屏障,降低肠道组织内沙门菌的菌落定植及其介导的炎性损伤,有效发挥预防沙门菌肠道感染的作用。本研究为靶向肠道菌群抗沙门菌肠道感染提供了新思路和先导化合物,为进一步预防沙门菌感染药物研发打下基础。

关键词：紫檀芪沙门菌肠道菌群色氨酸肠道感染

基于深度学习的多模态煤矿事故事件抽取方法研究

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基于深度学习的多模态煤矿事故事件抽取方法研究

作者：文章桥临沂大学

学位级别：硕士

随着煤矿智能化政策的提出,对煤矿安全监管的强化成为煤矿企业的重要任务。为解决非结构化的煤矿突发事故数据带来的数据理解难题,本研究引入事件抽取技术应用于煤岩领域。本文通过事件抽取技术将非结构化数据转化为结构化知识,从而为... 详细信息

随着煤矿智能化政策的提出,对煤矿安全监管的强化成为煤矿企业的重要任务。为解决非结构化的煤矿突发事故数据带来的数据理解难题,本研究引入事件抽取技术应用于煤岩领域。本文通过事件抽取技术将非结构化数据转化为结构化知识,从而为促进智慧煤矿的安全发展提供有力支持。本文对煤矿突发事故事件抽取方法进行研究,构建了一套煤矿领域突发事故多模态数据集,缓解了煤矿突发事故多模态事件数据集的空白问题;对文本事件抽取方法与多模态事件抽取方法进行研究,提高模型在事件抽取任务上的性能;并搭建煤矿突发事故事件知识图可视化平台,实现了煤矿突发事故事件知识图的可视化应用与交互服务。本文的具体研究内容如下:(1)文本事件抽取方法研究:提出了一种基于联合学习的解码器特征细化事件抽取方法,该任务在事件抽取三阶段子任务的基础上,在触发词与论元解码器中使用多头注意力机制与多层感知机,使得模型可以进一步提取细粒度特征,从而进一步缓解事件重叠问题;在公开数据集与矿山事故数据集进行试验,该模型优于当前主流文本重叠事件抽取方法,在事件触发词抽取任务与事件论元抽取任务上F1值均有性能提升。(2)构建煤矿突发事故多模态事件数据集:以煤矿突发事故新闻为数据来源,为辨别数据对应的真伪性,通过半人工的方式获取数据并进行标注,结合专家知识,使用Doccano平台按照事件抽取标准对数据进行标注,其数据集中每一条标注的数据所包含的内容为事件类型、事件触发词与触发词的跨度表示、事件论元角色与论元的跨度表示、文本所对应的图像。(3)多模态事件抽取方法研究:提出了一种基于特征感知的多模态事件抽取方法,该方法通过使用句子与图像的全局特征来判断事件类型信息,使用图像来作为辅助信息完成事件抽取任务,使得模型可以进一步理解事件描述,该方法缓解了事件歧义问题;在公开数据集与煤矿突发事故多模态事件数据集上进行实验,该模型在事件类型检测任务上,相较于当前主流的多模态事件抽取基线,性能提升较为明显;最后构建了基于煤矿突发事故数据库与事件抽取方法的可视化应用交互系统,进行模型预测结果可视化展示,通过可视化交互系统可以更好的对事件抽取任务进行分析与交互。通过以上研究,本文验证了煤岩领域的煤矿事故抽取任务的可行性,可以有力支持智慧煤矿的安全发展。

关键词：煤矿突发事故事件抽取多模态联合学习跨模态注意力

茶黄素对鸡蛋溶菌酶的非共价/共价相互作用及其复合物结构与功能的变化研究

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茶黄素对鸡蛋溶菌酶的非共价/共价相互作用及其复合物结构与功能...

作者：李远桥成都大学

学位级别：硕士

蛋白质作为主要的营养来源,它们能与多酚等生物活性化合物发生相互作用,可改善某些功能性质,如抗氧化能力、热稳定性等。这些相互作用可以形成蛋白质-多酚复合物,在食品、营养保健品和制药行业具有不同的特性和应用。此外,通过接枝、偶... 详细信息

蛋白质作为主要的营养来源,它们能与多酚等生物活性化合物发生相互作用,可改善某些功能性质,如抗氧化能力、热稳定性等。这些相互作用可以形成蛋白质-多酚复合物,在食品、营养保健品和制药行业具有不同的特性和应用。此外,通过接枝、偶联或聚合进行分子修饰是合成新材料或修饰具有理想物理和化学结构的生物分子的另一种有前途的方法。该策略旨在改善选定食品成分的特性或为特定应用产生新的特性。鸡蛋溶菌酶是食品加工种常见的一种模型蛋白质,在较高温度环境下会失去活力或者降解,并且几乎没有抗氧化活性,其应用将受到限制。此外,鸡蛋溶菌酶作为一种致敏原很少被关注到。茶黄素作为茶叶蛋染色的一种多酚,具有优秀的抗氧化能力,但因稳定性差和生物利用度低等因素限制了其在食品加工中的应用。因此,为了克服蛋白质与多酚本身的一些缺点,挖掘这些蛋白质-多酚复合物的潜力,应了解它们的相互作用机理和功能变化。本次研究以鸡蛋溶菌酶和茶黄素为研究对象,建立了鸡蛋溶菌酶与茶黄素非共价/共价相互作用的互作模型,在分子水平上分析了鸡蛋溶菌酶与茶黄素的结合模式。并分别进一步表征了非共价/共价相互作用对鸡蛋溶菌酶和茶黄素的相关功能的变化。主要研究内容和结果如下:（1）基于全局分子对接预测茶黄素与鸡蛋溶菌酶的最优结合位点位于鸡蛋溶菌酶的裂口区,最小结合能为9.39 kcal·mol,鸡蛋溶菌酶和茶黄素的结合主要由范德华力、静电相互作用力和氢键驱动。致敏性线性表位局部分子对接显示大约有30个氨基酸残基参与了相互作用,可以预测茶黄素可能影响鸡蛋溶菌酶的敏化线性表位。分子动力学模拟结果表明,30 ns后茶黄素使鸡蛋溶菌酶整体变得更加致密,二级结构以α-螺旋和不规则卷曲为主,但不会破坏其主要结构。（2）茶黄素导致鸡蛋溶菌酶猝灭的机制是静态猝灭。鸡蛋溶菌酶与茶黄素非共价复合物具有10～4 L·mol的中等亲和力和更低的表面疏水性。热力学参数表明鸡蛋溶菌酶和茶黄素非共价结合是自发进行的,静电力是主要的作用力。三维荧光和同步荧光光谱表明,鸡蛋溶菌酶与茶黄素非共价结合后其空间构象发生轻微改变,色氨酸残基所处的微环境极性增大,疏水性减小。圆二色光谱分析表明非共价相互作用使得鸡蛋溶菌酶的α-螺旋含量改变,其中鸡蛋溶菌酶的α-螺旋为24%,当以1:6的摩尔浓度比加入茶黄素后,鸡蛋溶菌酶的α-螺旋升高至28.53%。抗氧化实验结果表明茶黄素和鸡蛋溶菌酶结合后会降低其本身的抗氧化活性,但鸡蛋溶菌酶会对茶黄素的抗氧化活性产生一定的保护效果。酶活实验表明茶黄素会轻微抑制鸡蛋溶菌酶的活性,呈浓度依赖性。（3）通过碱法制备的鸡蛋溶菌酶和茶黄素的共价复合物的枝接率约为80%。通过共价修饰,一方面茶黄素使得鸡蛋溶菌酶的构象发生改变,表面疏水性增加。另一方面它们的热稳定性和抗氧化性有所提高,但其酶活性和体外抗菌性均有所下降。

关键词：溶菌酶茶黄素相互作用共价食品功能

城市商业银行风险监管问题研究 ——以保定银行为例

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城市商业银行风险监管问题研究 ——以保定银行为例

作者：尹颖桥河北大学

学位级别：硕士

银行作为重要的金融机构,在国民经济发展和社会稳定中扮演着至关重要的角色。城市商业银行作为银行金融机构的重要一员,近年来发展迅速,整体实力也有所增强,城市商业银行一直立足“服务地方经济、服务小微企业、服务城乡居民”,在促进... 详细信息

银行作为重要的金融机构,在国民经济发展和社会稳定中扮演着至关重要的角色。城市商业银行作为银行金融机构的重要一员,近年来发展迅速,整体实力也有所增强,城市商业银行一直立足“服务地方经济、服务小微企业、服务城乡居民”,在促进市场竞争、促进金融服务发展以及缓解中小企业资金压力等方面,城市商业银行发挥了积极作用。随着我国金融领域竞争日益激烈,金融产品层出不穷,金融风险持续加剧,城市商业银行需进行结构转型。城市商业银行资产结构中对城投和房地产业务依赖度极高,但近年来国家对地产调控及平台政策收紧,需要城市商业银行积极探寻转型道路。我国部分城市商业银行开始进行重组,以谋求更大的发展空间,以此同时,随着科学技术的不断进步,金融发展向更加科技化和智能化发展,随之对政府监管水平的要求也水涨船高,如何有效地防范和监管这些风险是摆在政府面前的一个关键问题,因此有必要对城市商业银行风险监管进行系统的研究。本研究选取了笔者所在的保定市城市商业银行即保定银行的风险监管问题为研究对象,在采用问卷调查法、实地调查法收集汇总相关数据和信息资料基础上,分析政府部门对保定银行风险监管的现状、风险监管目标、风险监管范围以及风险监管方式和方法等内容。研究发现,目前政府部门对保定银行的整体监管水平不高,存在行政干预过多、监管部门存在职能冲突以及政府监管力量不足等问题。通过从风险监管能力、政府监管职责、风险监管体系、风险监管意识等四方面剖析问题背后的原因,最后结合保定银行发展所处阶段及风险监管存在的问题及原因,提出了加强保定银行风险监管的对策。首先是提高政府监管能力,从创新运用现代化监管方式和实施动态流动性风险监管模式方面下手,其次是明晰政府监管职责,从厘清政府责任范围和减少过度干预中找准政府权利下放和避免监管空白的平衡点。同时要完善政府监管机制,需要健全对城市商业银行的法律法规和建立起有效的风险预警机制。最后是加强政府监管力量,以从业人员入手,提高其专业化水平和风险意识,同时地方政府还要在银行风险监管方面,重视地区及部门合作,形成监管合力。

关键词：银行监管城市商业银行风险管理政府

完全Heusler合金磁隧道异质结的结构、磁性和电子性质

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完全Heusler合金磁隧道异质结的结构、磁性和电子性质

作者：何建桥贵州师范大学

学位级别：硕士

Heusler合金材料在1903年被Fritz Heulser首先发现。后来研究者们进行了一百多年的研究,在理论和实验上发现三千多种的Heusler合金材料。拥有稳定的半金属性和高于常温的居里温度等性质的Heusler合金与半导体材料(MgO、GaAs等)构建的异... 详细信息

Heusler合金材料在1903年被Fritz Heulser首先发现。后来研究者们进行了一百多年的研究,在理论和实验上发现三千多种的Heusler合金材料。拥有稳定的半金属性和高于常温的居里温度等性质的Heusler合金与半导体材料(MgO、GaAs等)构建的异质结在理论上具有极高的隧道磁电阻值(Tunneling Magnetoresistance,TMR),可以制备出性能优异的自旋电子学器件。但是,在一些实验上,制备出的磁隧道结的TMR值比预期值小了很多。通过提高结构界面稳定性、减小界面失配度,使界面具有高的自旋极化率,获得较高的TMR值,是一种比较理想的方案。即,建立完全Heusler合金磁隧道异质结。它由两种类似结构的Heusler合金建立的,拥有较低的晶格匹配,理论上可以得到较高的TMR值,实验制备中可能达到人们的预期。本文通过构建 Co2MnGe/CoTiMnGe(100)和 Ti2MnSi/ScTiMnSi(100)两种完全Heusler合金异质结构,设计出了新型的Heusler合金隧道异质结构,并对其结构、电子性能和自旋极化进行了研究。首先是研究完全Full-Heusler合金Co2MnGe/CoTiMnGe(100)磁隧道结,发现了八种可能的异质结界面结构。研究其界面结构的稳定性、原子位移效应、原子磁性、原子分波态密度(PDOS)和自旋极化率。原子在界面上之间发生相互作用,促使原子磁矩发生变化。对八种可能的界面结构的分波态密度的进一步分析,在CoCo-TiGe-B和MnGe-CoMn-B界面保持接近于块体的态密度行为,在费米面处几乎表现出半金属性,对于其他的原子界面半金属带隙遭到了破坏。对异质结界面费米面处自旋极化率进行计算,发现CoCo-TiGe-B和MnGe-CoMn-B界面处具有极高的自旋极化率,分别为94.31%和97.75%。但是,CoCo-TiGe-B异质结界面处比MnGe-CoMn-B异质结能隙宽,受外界影响更小,CoCo-TiGe-B异质结更适用于实验制备中。通过Julliére模型可以预测,CoCo-TiGe-B界面异质结在低温TMR值约为1608.93%。说明了 CoCo-TiGe-B界面异质结在自旋电子学器件方面具有潜在的应用前景。接下来研究了完全 Inverse-Heusler 合金 Ti2MnSi/ScTiMnSi(100)磁隧道结的结构、界面结构的稳定性、原子磁性、界面原子分波态密度和自旋极化。原子在界面上之间发生了不同程度的相互作用,促使原子磁矩的变化。通过分波态密度图中可以看到TiSi-ScMn-B和TiSi-ScMn-T异质结界面几乎保持半金属性,TiSi-ScMn-B界面的半金属性保持的最好,其他的异质结界面的半金属性被破坏。从理论计算的自旋极化率来看,TiSi-ScMn-B异质结界面的最高,为99.28%。通过Julliére模型预测了 TiSi-ScMn-B界面异质结在低温下TMR值约为13739.07%,具有较高的TMR值,在磁隧道异质结器件中有很大的应用潜力。总之,本工作系统的研究了 Co2MnGe/CoTiMnGe(100)和Ti2MnSi/ScTiMnSi(100)两种完全Heusler合金磁隧道结,虽然发现磁隧道异质结中界面的半金属性均遭到了破坏,但是部分界面上保持较高的自旋极化率。在Co2MnGe/CoTiMnGe(100)磁隧道结的CoCo-TiGe-B类型的异质结中,界面自旋极化率达到了 94.31%;Ti2MnSi/ScTiMnSi(100)磁隧道结的TiSi-ScMn-B类型异质结界面自旋极化率达到了 99.28%。所以,我们通过Julliére模型预测了两种完全Heusler 合金 Co2MnGe/CoTiMnGe(100)和 Ti2MnSi/ScTiMnSi(100)磁隧道结,均得到较高的TMR值,最高为13739.07%。

关键词：第一性原理完全Heusler合金异质结磁性自旋极化

欧前胡素对高脂型蛋氨酸-胆碱缺乏饲粮诱导的非酒精性脂肪性肝病小鼠血清生化指标和肝脏的影响

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动物营养学报 2024年

作者：李仕韦邱鹏孟凡舜夏榕鸽李士泽黑龙江八一农垦大学动物科技学院广西大学动物科学技术学院亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室

本试验旨在研究欧前胡素(IMP)对高脂型蛋氨酸-胆碱缺乏饲粮(MCD-HFD)引起的小鼠非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的影响。将50只9周龄雄性C57BL/6小鼠随机分为5组,每组10只。MCS-LFD组(对照组)饲喂蛋氨酸-胆碱充分低脂饲粮(MCS-LFD),MCD-HFD组... 详细信息

本试验旨在研究欧前胡素(IMP)对高脂型蛋氨酸-胆碱缺乏饲粮(MCD-HFD)引起的小鼠非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的影响。将50只9周龄雄性C57BL/6小鼠随机分为5组,每组10只。MCS-LFD组(对照组)饲喂蛋氨酸-胆碱充分低脂饲粮(MCS-LFD),MCD-HFD组(模型组)、MCD-HFD+IMP25组、MCD-HFD+IMP50组和MCD-HFD+IMP100组小鼠饲喂MCD-HFD,连续喂养8周。各组均在喂养4周后对小鼠进行灌胃处理,连续4周。MCD-HFD+IMP25组、MCD-HFD+IMP50组和MCD-HFD+IMP100组小鼠分别灌胃25、50和100 mg/(kg·d) IMP,MCS-LFD组和MCD-HFD组小鼠灌胃等量生理盐水。饲喂8周后处死,取血清检测天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性和甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)含量;通过苏木精-伊红(HE)染色以及Masson染色检测肝脏组织脂肪变性和纤维化;称量肝脏湿重,计算肝脏指数;通过Western blot法检测肝脏中肉碱棕榈酰基转移酶1A(CPT1A)的蛋白表达量。结果显示:1)与MCS-LFD组相比,MCD-HFD组小鼠体重和增重显著降低(P0.05),肝脏湿重和肝脏指数均极显著降低(P<0.01),血清AST、ALT活性和TG、TC含量均极显著下降(P<0.01)。5)与MCD-HFD组相比,IMP处理能够减少肝脏中空泡数量,改善肝细胞气球样变性和纤维化程度,且呈剂量依赖性。由此可见,IMP能够缓解MCD-HFD诱导的NAFLD小鼠的肝脏损伤,改善体内脂肪代谢,缓解脂质沉积,对肝脏具有保护作用。

关键词：非酒精性脂肪性肝病欧前胡素脂肪变性肉碱棕榈酰基转移酶1A

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复合协作机器人底盘的导航及精确定位研究

复合协作机器人底盘的导航及精确定位研究

作者：李雨桥电子科技大学

学位级别：硕士

指尖脉搏容积测定（PAV）评估血管内皮功能的方法学研究

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指尖脉搏容积测定（PAV）评估血管内皮功能的方法学研究

作者：刘园桥吉林大学

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电磁阀阀套磁流变光整加工方案与实验研究

电磁阀阀套磁流变光整加工方案与实验研究

作者：吕凤桥重庆理工大学

学位级别：硕士

针对液压电磁阀阀套内孔、交叉孔存在加工过程中容易形成毛刺,且阀套零件种类多、表面精度要求高,传统的光整加工方法难以有效、均匀将其去除的问题。本文通过分析磁流变抛光液的流变特性和力学性能,揭示了磁流变光整加工阀套去除机理,... 详细信息

针对液压电磁阀阀套内孔、交叉孔存在加工过程中容易形成毛刺,且阀套零件种类多、表面精度要求高,传统的光整加工方法难以有效、均匀将其去除的问题。本文通过分析磁流变抛光液的流变特性和力学性能,揭示了磁流变光整加工阀套去除机理,并结合加工原理,对光整加工过程中的磨粒进行动力学分析,并建立力材料去除率模型、表面粗糙度模型和单颗粒去除毛刺的微观模型,基于预测模型提出磁流变光整加工方案,设计一种液压电磁阀磁流变光整加工装置,并通过装置进行验证性实验研究。本文研究工作如下:(1)分析磁流变抛光液的组成、链化过程及宏观力学性能,基于磁偶极子理论,建立了微观动力学模型,对磁流变抛光液中磁性颗粒和磨粒的进行运动学和动力学分析,并通过观测实验进行验证对比,分析磁流变抛光液在不同磁场强度下的成链过程及力学性能变化。(2)基于磁流变液的独特流变特性和力学性能,揭示阀套磁流变光整加工机理,结合磁流变光整加工原理,分析磁流变抛光液中磨粒在加工过程中的受力情况和运动轨迹,并以此为基础推导了磁流变光整加工的表面粗糙度模型、材料去除率模型和基于单颗粒去除毛刺的微观模型;基于所建立的三种数学模型,对各工艺参数对磁流变光整加工效果的影响规律进行分析。(3)基于磁流变光整加工原理,并考虑三种数学模型,设计磁流变光整加工装置总体方案,针对定子铁芯不同磁极数、槽数、内外圆径大小等进行仿真分析,对磁场发生装置进行设计优化,基于电磁阀阀套在加工中的相对运动需求,对进给系统中关键零部件:主轴电机、滚珠丝杠副、工件夹具等进行设计,最终完成对电磁阀阀套磁流变光整加工装置的设计。(4)基于设计的磁流变光整加工装置,以电磁阀阀套为实验对象,制备磁流变抛光液进行磁流变光整加工实验,将毛刺去除情况、表面粗糙度改善情况作为评判标准,基于实验结果验证了表面粗糙度预测模型的准确性和该磁流变光整加工装置总体方案对电磁阀阀套工件光整加工的可行性。

关键词：电磁阀阀套磁流变抛光液磁流变光整加工表面粗糙度模型