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多变工况条件下船用泵机械密封性能及振动特性分析

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多变工况条件下船用泵机械密封性能及振动特性分析

作者：王子起北京化工大学

学位级别：硕士

船用泵的稳定运转是船舶安全行驶的关键,作为核心部件的船用泵机械密封的密封性能和振动特性直接影响着船舶在水面上的安全性。在运行中船用泵机械密封面临着操作压力、温度和转速等多变工况及冲击振动等环境条件,从而影响船舶的安全和... 详细信息

船用泵的稳定运转是船舶安全行驶的关键,作为核心部件的船用泵机械密封的密封性能和振动特性直接影响着船舶在水面上的安全性。在运行中船用泵机械密封面临着操作压力、温度和转速等多变工况及冲击振动等环境条件,从而影响船舶的安全和稳定性。本文采用数值仿真结合试验的方法,对多变工况下的船用泵机械密封性能及振动特性进行系统研究,以期提升多变工况下船用泵机械密封的密封性能和抗振能力。基于分形几何理论和有限元法,考虑密封端面微观形貌和接触特性,建立热力耦合的船用泵机械密封性能分析模型。确定了密封性能参数和影响因素,探究主轴转速、介质压力和介质温度变化下的船用泵机械密封性能变化规律,分析不同密封端面结构参数及动静环摩擦副材料对处于多变工况条件下的船用泵机械密封性能的影响。分析结果表明变介质压力工况对密封性能的影响最大,介质压力每增大1 MPa,密封端面泄漏率平均增大约40.45%,磨损率平均增大约16.74%,摩擦功耗平均增大约7.89%。处于多工况参数变化时,密封端面的泄漏和磨损会加剧。综合考虑不同密封端面结构参数以及动静环摩擦副材料下的密封性能,最佳密封面宽度应为4～5 mm,载荷系数应为0.6～0.8,密封动静环材料均选用碳化硅时综合性能最好。基于刚体动力学,结合船用泵机械密封性能计算方法,建立船用泵机械密封振动特性分析模型。研究密封静环受到扰动情况下船用泵机械密封的振动特性和稳定性。采用有限元模态分析方法讨论了密封的固有频率特性。结果表明受到的扰动位移和速度越大,密封系统在恢复平衡过程中的密封性能越差,但密封系统恢复平衡用时相差较小,弹簧刚度和补偿环阻尼越大,密封系统恢复平衡用时越短。密封动环材料的密度越小,弹性模量越大,密封的固有频率越大,密封系统更能抵抗高频振动的影响。搭建船用泵机械密封试验台,试验研究变主轴转速、介质压力和介质温度工况下的密封温度和泄漏的变化,验证了船用泵机械密封性能分析模型的准确性。分析对比了不同密封环摩擦副材料配对下的密封端面磨损性能,结果表明密封环摩擦副配对为硬质合金配对硬质合金时密封端面的磨损性能最好。本文对多变工况条件下的船用泵机械密封性能以及振动特性进行了研究,得到了船用泵机械密封性能变化规律和密封的振动特性,研究结果可为船用泵机械密封在多变工况下的结构和抗振设计提供理论基础。

关键词：船用泵机械密封多变工况密封性能振动特性

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X口腔医院服务质量提升策略研究

X口腔医院服务质量提升策略研究

作者：梁勇起西北农林科技大学

学位级别：硕士

外源性硫化氢对肾小球系膜细胞缺氧/复氧损伤的影响及其机制

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中国药理学通报 2024年第1期40卷 133-138页

作者：林真亭田华李鸿珠厦门医学院基础医学部福建厦门361023 厦门大学医学院基础部福建厦门361102

目的探讨外源性硫化氢(hydrogen sulfide,H_(2)S)对肾小球系膜细胞缺氧/复氧(hypoxia/reoxygenation,H/R)损伤的影响,并阐明其相关作用机制。方法H/R诱导小鼠肾小球系膜细胞系(SV40MES13)建立细胞损伤模型。细胞增殖试剂盒(CCK8)检测细... 详细信息

目的探讨外源性硫化氢(hydrogen sulfide,H_(2)S)对肾小球系膜细胞缺氧/复氧(hypoxia/reoxygenation,H/R)损伤的影响,并阐明其相关作用机制。方法H/R诱导小鼠肾小球系膜细胞系(SV40MES13)建立细胞损伤模型。细胞增殖试剂盒(CCK8)检测细胞活力,荧光探针技术分别检测H_(2)S和活性氧(ROS)含量,生化试剂盒检测超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量,Hoechst 33342染色检测细胞凋亡率;Western blot检测胱硫醚-γ-裂解酶(cystathione-gamma-lyase,CSE)、细胞凋亡相关蛋白(cleaved-caspase-3、Cyt c和Bcl-2)表达及信号通路相关蛋白(ERK1/2、Phospho-ERK1/2)活性。结果与对照(Control)组相比,缺氧/复氧(H/R)组细胞活力、内源性H_(2)S含量CSE蛋白表达、SOD活性及Bcl-2蛋白表达均明显降低;细胞凋亡率、MDA和ROS含量、Cyt c及cleaved caspase-3蛋白表达均显著升高;同时,磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)活性明显降低。与H/R比较,H/R+NaHS(外源性H_(2)S供体)逆转了H/R对上述指标的影响。另外,PD98059(ERK1/2抑制剂)减弱了NaHS对磷酸化ERK1/2的作用。结论肾小球系膜细胞H/R损伤与内源性CSE/H_(2)S系统下调有关;外源性H_(2)S通过上调ERK1/2通路抑制氧化应激和细胞凋亡,减轻肾小球系膜细胞H/R损伤。

关键词：硫化氢缺氧/复氧肾小球系膜细胞 ERK1/2通路细胞凋亡 CSE/H_(2)S系统

追肥类型和栽植密度对叶菜型甘薯品种茎尖农艺性状、产量和品质的影响

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追肥类型和栽植密度对叶菜型甘薯品种茎尖农艺性状、产量和品质的...

作者：杨程起重庆三峡学院

学位级别：硕士

叶菜型甘薯是以嫩茎尖为食用部位的甘薯品种。研究试验1追肥类型（B:单施尿素,B:减量30%尿素配施高钾复合肥,B:减量30%尿素配施叶面肥）对叶菜型甘薯品种（A:万菜薯7号,A:万菜薯12号,A:万菜薯10号）茎尖农艺性状、不同采收期产量和不同... 详细信息

叶菜型甘薯是以嫩茎尖为食用部位的甘薯品种。研究试验1追肥类型（B:单施尿素,B:减量30%尿素配施高钾复合肥,B:减量30%尿素配施叶面肥）对叶菜型甘薯品种（A:万菜薯7号,A:万菜薯12号,A:万菜薯10号）茎尖农艺性状、不同采收期产量和不同部位品质的影响,选出保持品种茎尖产量相当或提高且改善品质的追肥类型,以期为叶菜型甘薯减氮栽培提供理论依据;研究试验2栽植密度(D（20cm×20cm）、D（17cm×20cm）、D（15cm×20cm）)对叶菜型甘薯品种（A:万菜薯7号,A:万菜薯12号,A:万菜薯10号）茎尖总产量和品质的影响,选出茎尖产量品质较高的栽植密度,以期为叶菜型甘薯栽培提供理论支撑,两个试验均采用两因素三水平随机区组设计,随机组合共9个处理。试验1结果得出:叶菜型甘薯品种极显著影响茎尖农艺性状,显著影响茎尖产量;追肥类型对万菜薯7号和万菜薯12号茎尖产量无显著影响;两因素交互作用对茎尖的农艺性状和产量均无显著影响。万菜薯7号和万菜薯12号可减施30%尿素配施高钾复合肥或减施30%尿素配施叶面肥来保证与B常规处理下的茎尖产量相当或起轻微增产效果。B处理能显著提高万菜薯7号、万菜薯12号和万菜薯10号叶片部位的抗坏血酸含量,B处理能显著提高万菜薯7号、万菜薯12号和万菜薯10号叶片部位抗坏血酸、粗蛋白、总黄酮含量和茎部位的总黄酮含量,也能显著提高万菜薯7号和万菜薯10号叶柄部位的粗蛋白含量。根据茎尖产量和隶属函数分析结果,万菜薯7号在B、B处理下栽植效果较好,万菜薯12号在B处理下栽植效果最佳,万菜薯10号在B处理下栽植效果最佳。试验2结果得出:筛选出3个叶菜型甘薯品种的最佳栽植密度,万菜薯7号和万菜薯12号茎尖产量在栽植密度为D（17cm×20cm）最高,万菜薯10号茎尖产量在栽植密度为D（15cm×20cm）最高,对应的综合得分也为最高。

关键词：叶菜型甘薯追肥栽植密度产量品质

数字化转型对制造业企业全要素生产率的影响研究

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数字化转型对制造业企业全要素生产率的影响研究

作者：王家起河北经贸大学

学位级别：硕士

在数字经济的大背景下,制造业企业的数字化转型被视为实现高质量发展,适应新质生产力发展要求的核心路径。全要素生产率是指在所有生产要素(如劳动力、资本、技术等)投入量保持不变的情况下,生产效率的提高所带来的产出增加。它通常被... 详细信息

在数字经济的大背景下,制造业企业的数字化转型被视为实现高质量发展,适应新质生产力发展要求的核心路径。全要素生产率是指在所有生产要素(如劳动力、资本、技术等)投入量保持不变的情况下,生产效率的提高所带来的产出增加。它通常被用来衡量一个经济体或企业的生产效率和创新能力。历史经验揭示了中国制造业在过去四十年间,得益于资源成本优势、人口红利以及对外开放政策,实现了持续且迅速的增长。然而,随着宏观经济步入新常态,传统增长动力的衰减,加之国际政治经济格局的复杂化,尤其是中美贸易摩擦的持续发酵,国际贸易环境的严峻性增加,国内经济发展的不确定性显著上升。这些因素共同对中国制造业的传统发展模式提出了挑战。在当前强调的新发展格局下,制造业企业需转变传统发展模式,借助数字化转型策略,以适应新质生产力的要求,实现经济发展的质量、效率和动力的变革。本研究以资源依赖理论、技术创新理论、信息不对称理论和内部控制理论为理论支撑依据,从企业内部的微观视角出发,专注于制造业领域,探讨了数字化转型对企业全要素生产率的影响机制并进行了实证检验。研究认为,数字化转型可以通过技术创新、融资约束缓解以及内部控制强化等途径,对企业全要素生产率产生综合效应。在此基础上,本文提出了四个研究假设,旨在揭示数字化转型对制造业企业生产效率的直接影响及其潜在的作用机制。以2013至2022年中国沪深A股上市制造业企业的数据为样本,本研究运用实证分析方法,对上述假设进行了检验。研究结果表明:(1)企业数字化水平的提升对全要素生产率具有显著正向促进作用;(2)企业数字化水平的提升通过促进技术创新、缓解融资约束、以及增强内部控制等途径,间接提升了全要素生产率;(3)在进行企业性质和区域的异质性分析时,发现数字化转型对国有企业的全要素生产率影响更为显著,且对大型制造企业的全要素生产率提升效应更为明显,而相较于中东部地区,数字化转型对西部地区制造企业全要素生产率的正向影响更为突出。根据研究结果,本文从政府和企业两个层面提出了加强政策引导、充分利用中介效应、发挥国有企业示范效应等对策建议。

关键词：制造业数字化转型全要素生产率技术创新

基于心电信号的特征波精准识别与阵发性房颤自动检测算法研究

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基于心电信号的特征波精准识别与阵发性房颤自动检测算法研究

作者：刘名起河北大学

学位级别：硕士

阵发性房颤是一种常见的心律失常疾病,其突发复发性与一系列高风险并发症紧密相关,因此,及时检测阵发性房颤来避免引发更严重的疾病是十分必要的。心电图被广泛应用于阵发性房颤的检测,但心电波形变化复杂,不易检出。因此,如何精准识别... 详细信息

阵发性房颤是一种常见的心律失常疾病,其突发复发性与一系列高风险并发症紧密相关,因此,及时检测阵发性房颤来避免引发更严重的疾病是十分必要的。心电图被广泛应用于阵发性房颤的检测,但心电波形变化复杂,不易检出。因此,如何精准识别特征波并提取有效特征以实现快速诊断成为了阵发性房颤自动检测的关键。然而现有研究存在噪声干扰使得伪特征波出现、缺失特征波波形的关联信息、心房活动信息提取不全面和心房心室之间相关性利用不充分等问题。本文采用多尺度混合网络、多特征卷积网络和心房心室特征结合等方法对心电信号特征波识别和检测展开了进一步的研究。主要研究工作如下:(1)在心电信号的特征波识别中,针对现有研究中存在噪声干扰使得伪特征波出现和缺失特征波波形关联信息的问题,本文提出一种基于多尺度注意力混合网络的特征波识别算法。构建多尺度注意力模块,利用不同尺度下的波形信息获取心拍内和心拍间的关联信息,并结合注意力机制挖掘波形关键特征;构建时间特征提取模块,利用双向长短期记忆网络提取心电信号中的时序信息和非线性动力学表征,实现了心电波形和伪特征波的区分,并通过融合电传导信息,修正不完整波形以实现特征波起始位置的精确定位。经临床数据验证,本文提出的特征波识别算法实现了多种情况下的波形起始点定位,对各个波形识别的灵敏度均为99.00%以上,并且在信号缺少P波或含有噪声时仍能保持稳定的识别精度。结果分析表明,本文所提出的算法在心电信号发生病理改变和存在噪声的情况下仍具有稳定的特征波识别性能,可为后续的阵发性房颤自动检测提供可靠的特征波数据。(2)在阵发性房颤自动检测中,针对现有研究存在的心房活动信息提取不全面和心房心室相关性利用不充分的问题,本文提出了一种基于多特征注意力卷积网络的阵发性房颤自动检测算法。考虑到阵发性房颤患者心房活动和心室活动的病理改变体现为P波消失,f波出现和心脏跳动时间间隔(RR间期)绝对不规则。本文算法构建心房信息提取模块,利用心房活动序列和通道注意力机制,实现对心房活动信息的深层特征与关键特征的提取;构建心室特征提取模块,通过卷积层和通道注意力机制提取RR间期复杂性特征,并结合心房活动信息特征来全面反映患者的心电信号病理性改变。经实验验证,本文算法在患者内和患者间分别实现了98.95%和97.69%的灵敏度,将来可作为辅助工具帮助临床医生进行阵发性房颤诊断,在实际应用中具有积极意义。

关键词：阵发性房颤自动检测心电信号特征提取信号处理特征波识别

土壤淋溶液原位提取及氮磷在线测试系统设计与试验研究

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土壤淋溶液原位提取及氮磷在线测试系统设计与试验研究

作者：陈永起河南农业大学

学位级别：硕士

过量氮磷化学肥料和农药残留会通过地表径流、土壤淋溶和农田排水等方式进入地下水而造成农业面源污染。农业面源污染包括氮磷和重金属污染,但以氮磷为主。传统氮磷检测方法是通过人工采集土壤淋溶液或径流液样品,然后到实验室检测,由... 详细信息

过量氮磷化学肥料和农药残留会通过地表径流、土壤淋溶和农田排水等方式进入地下水而造成农业面源污染。农业面源污染包括氮磷和重金属污染,但以氮磷为主。传统氮磷检测方法是通过人工采集土壤淋溶液或径流液样品,然后到实验室检测,由于样品离开土壤环境后氮磷含量会发生变化,导致测试结果表现出较大迟后性和不确定性。本论文创新性地提出了土壤淋溶液在线监测新方法,建立了不影响农业机械化耕作的农业面源氮磷污染监测系统,该系统为农业面源污染防治提供有力的技术支撑,将加快农业面源污染防治体系构建进程。论文主要研究内容如下:(1)不影响农业机械化耕作的农田土壤淋溶液采样井设计。在农田作物交汇处使用镀锌方钢和聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)耐力板建设采样井,农田外围建设在线测试小屋。采样井内埋入频域反射法土壤水分传感器和多孔陶瓷探头实时监测农田土壤含水量和提取土壤淋溶液。(2)研究土壤淋溶液提取量探测方法和技术。采用收发一体式和单发单收式两种超声液位传感器共同监测土壤淋溶液提取量。根据土壤淋溶液集液瓶特征,设计了淋溶液收集装置,实现两种超声液位传感器和集液瓶可靠装配。单发单收式超声液位传感器在固定液位高度监测淋溶液提取量,响应时间100 ms,收发一体式超声液位传感器动态监测淋溶液提取量,响应时间125 ms,测量范围10-4000 mm(液柱高),平均相对误差4.1%。(3)提出采用“多孔陶瓷探头负压法”设计土壤淋溶液原位自动化提取系统。根据水分传感器监测值判断提取条件,满足条件后系统自动开启负压泵产生强大负压使整个管路达到负压状态,土壤淋溶液由于压力差被吸入多孔陶瓷探头后沿管道流入集液瓶。土壤淋溶液提取系统采用华为Hi Spark3861芯片和鸿蒙(Harmony)智能操作系统设计硬件和软件控制程序,使整个系统国产化并具有自主知识产权。(4)基于集成化学反应腔流动注射分析方法设计土壤淋溶液氮磷在线测试系统。测试系统主要包括样品试剂定量化、集成化学反应腔和紧凑型光电探测单元3个模块。淋溶液样品和检测试剂快速反应后测定收光谱确定样品中氮磷含量,并保存及上传测试结果。该系统与土壤淋溶液原位自动化提取系统相互配合,共同构成不同土壤深度的氮磷在线监测系统。(5)土壤淋溶液原位自动化提取系统和氮磷在线测试系统实际应用研究。在河南农业大学丰庆路试验地建设监测系统,测试不同天气环境下农田土壤淋溶液提取量和氮磷含量,结果表明当土壤体积含水量低于19%时,无法在有效时间内收集到土壤淋溶液,而土壤体积含水量高于19%时,收集30 m L土壤淋溶液平均耗时30 min。针对提取到的同一批次土壤淋溶液样品,分别使用土壤淋溶液氮磷在线测试系统和实验室常规吸收光谱法测其铵态氮、硝态氮和磷含量,对两种结果进行线性拟合,铵态氮、硝态氮和磷的测试结果具有高相关性,R2分别为0.9951、0.9943和0.9947。

关键词：农业面源污染频域反射法土壤水分测定土壤淋溶液原位提取多孔陶瓷探头负压法集成化学反应流动分析

Janus二维材料光学和压电性能的第一性原理研究

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Janus二维材料光学和压电性能的第一性原理研究

作者：周春起沈阳大学

学位级别：硕士

现有的二维材料由于光吸收范围和压电系数偏小等原因,限制了它们在光催化和压电领域的应用。因此调控现有材料的性质和构建新型材料是提高二维材料光催化效率和压电响应能力的关键。本文基于第一性原理计算,研究了几种同时具备光催化和... 详细信息

现有的二维材料由于光吸收范围和压电系数偏小等原因,限制了它们在光催化和压电领域的应用。因此调控现有材料的性质和构建新型材料是提高二维材料光催化效率和压电响应能力的关键。本文基于第一性原理计算,研究了几种同时具备光催化和压电性质的Janus二维材料,并通过构建异质结构和掺杂等方式对它们的光催化性能与压电响应能力进行了调控。通过对微观机理的分析为Janus二维材料在光催化与压电领域的实际应用提供了理论设计思路。本文构建了结构稳定的二维双层MoSSe/WSSe范德瓦尔斯异质结,并研究了它们的光电性质。根据堆垛方式的不同,Ⅱ型能带排列的双层MoSSe/WSSe异质结可以是间接或直接半导体,能有效地促进光生电子-空穴的分离。两种Janus型MoSSe/WSSe异质结分别具有1.22 eV和1.88 eV的带隙,增强的可见光吸收能力,跨越了水氧化还原电位的带边位置。此外,Janus型MoSSe/WSSe异质结相比于单层WSSe和MoSSe有着增强的面外压电响应。因此,Janus型MoSSe/WSSe异质结构在光催化水分解领域和压电器件领域具有一定的应用前景。构建了稳定的新型Janus二维单层材料MSiNP和MSiPAs（M=Mo或W）。单层MSiNP和MSiPAs分别是间接半导体和直接半导体。在本研究中Janus材料由于静电势的不同,导致它们的带隙虽小于1.23 eV,也可以为水的氧化还原反应提供足够的动力,同时还能抑制光生电子-空穴的复合。更有趣的是,这些材料对可见光和紫外光,尤其是红外光有着较强的吸收能力。pH值可以进一步调节上述Janus材料的氧化还原能力。最后,它们还有着高于MSiGeN（M=Mo或W）的面外压电系数。上述研究结果表明,目前预测的Janus材料有望成为光催化水分解和压电器件的候选材料。

关键词：第一性原理 Janus二维材料异质结光催化压电性能

三种足内在肌训练对扁平足患者干预效果的比较研究

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三种足内在肌训练对扁平足患者干预效果的比较研究

作者：余中起首都体育学院

学位级别：硕士