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美国脉冲星导航空间飞行试验进展

国际太空 2020年第10期 7-14页

作者：丁陶伟帅平中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室

1引言脉冲星属于高速旋转的中子星,具有极其稳定的周期性,它被誉为自然界中最稳定的天文时钟。脉冲星导航是以脉冲星辐射的X射线信号作为天然信标,航天器自主确定位置、速度、时间和姿态等导航参数的过程。近十余年来,脉冲星导航一直是... 详细信息

1引言脉冲星属于高速旋转的中子星,具有极其稳定的周期性,它被誉为自然界中最稳定的天文时钟。脉冲星导航是以脉冲星辐射的X射线信号作为天然信标,航天器自主确定位置、速度、时间和姿态等导航参数的过程。近十余年来,脉冲星导航一直是国际航天前沿技术研究的热点领域,备受世界航天大国关注[1-2]。

关键词：脉冲星导航中子星自主确定航天大国导航参数 X射线前沿技术研究热点领域

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导弹储运包装箱低功耗智能监控设备设计

集成电路与嵌入式系统 2024年第7期24卷 73-79页

作者：雷斯聪李一蒋佳茗孔袁莉丁陶伟上海航天设备制造总厂有限公司上海200245

设计了一套低功耗智能监控设备,用于对导弹储运包装箱箱内环境参数进行智能化监控。以ST低功耗芯片STM8L152C8T6为处理器,依托MEMS传感器对导弹储运包装箱箱内的气压、温度、湿度以及振动冲击等关键参数进行监测,并对箱内产品的生产、... 详细信息

设计了一套低功耗智能监控设备,用于对导弹储运包装箱箱内环境参数进行智能化监控。以ST低功耗芯片STM8L152C8T6为处理器,依托MEMS传感器对导弹储运包装箱箱内的气压、温度、湿度以及振动冲击等关键参数进行监测,并对箱内产品的生产、服务、运输等履历信息进行记录,通过多种通信方式实现数据和监控指令的实时传输。同时,采用低功耗软硬件设计思路实现设备超低功耗运行。实验结果表明,智能监控设备可实现长距离运输、恶劣存储环境下的储运包装箱箱内环境参数的全自动实时监控,通过智能监控设备构成的区域局域网节点间通信距离大于200 m,单次使用寿命大于1年。

关键词：导弹储运包装箱智能监控 STM8L152C8T6 MEMS传感器 DS3231

menD表达强度对枯草芽孢杆菌中维生素K2产量的影响

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食品与发酵工业 2025年第1期 32-40页

作者：黄俊宝黄茜琳陈宇高旭丽罗雅妮陶伟郭明雨刘永圆吴晶刘艳安徽工程大学生物与食品工程学院

维生素K2（Vitamin K2,MK）是一种重要的天然化合物，在治疗多种疾病方面都有着重要的作用。为探究枯草芽孢杆菌甲萘醌途径中关键基因menD表达量的不同对于细菌生长、生物膜形态与MK合成的影响，以枯草芽孢杆菌168（Bacillus subtilis 1... 详细信息

维生素K2（Vitamin K2,MK）是一种重要的天然化合物，在治疗多种疾病方面都有着重要的作用。为探究枯草芽孢杆菌甲萘醌途径中关键基因menD表达量的不同对于细菌生长、生物膜形态与MK合成的影响，以枯草芽孢杆菌168（Bacillus subtilis 168,BS168）为出发菌株，构建BS168-ΔmenD、BS168-P43-menD、BS168-PxylA-menD突变菌株，使用HPLC检测菌株中MK的含量，使用western-blot检测蛋白质的表达强度，以确定menD在枯草芽孢杆菌中对于MK合成的作用。研究发现，BS168-ΔmenD菌株生长缓慢，无法很好的产生生物膜，在培养基中需要添加甲萘醌标准品细胞才能生长；BS168-P43-menD、BS168-PxylA-menD突变菌株的生物膜和MK的含量与原始菌株都有较为显著的差异。静态发酵时，孔板中重组菌株BS168-P43-menD、BS168-PxylA-menD生物膜的形成量和褶皱程度相较于原始菌株得到较大的提升，BS168-P43-menD、BS168-PxylA-menD重组菌株的生物膜形成量分别为原始菌株的1.36倍与1.59倍，同时，BS168-P43-menD、BS168-PxylA-menD MK产量分别为原始菌株的1.64倍和1.87倍，BS168-PxylA-menD的最大产量达39.27 mg/L。结果表明，作为枯草芽孢杆菌中MK合成途径的关键酶，menD的表达量是影响枯草芽孢杆菌中生物膜与MK形成的重要因素。

关键词：枯草芽孢杆菌维生素K2 启动子表达强度菌株选育

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再生混凝土框架结构抗震性能及其评价

土木工程学报 2013年第8期46卷 55-66页

作者：肖建庄王长青丁陶同济大学上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 南阳师范学院河南南阳473000

通过三维6自由度振动台试验,得到再生混凝土框架结构的地震反应。基于实测地震反应的深入分析,发现在同一地震动输入下,各楼层的最大层剪力、最大倾覆力矩沿高度总体上呈递减趋势。随着地震动强度的增加,各楼层的层剪力、基底剪重比、... 详细信息

通过三维6自由度振动台试验,得到再生混凝土框架结构的地震反应。基于实测地震反应的深入分析,发现在同一地震动输入下,各楼层的最大层剪力、最大倾覆力矩沿高度总体上呈递减趋势。随着地震动强度的增加,各楼层的层剪力、基底剪重比、倾覆力矩随之增大。通过对试验数据拟合,分别得到结构的剪力系数和动力放大系数计算公式。弹塑性阶段前期结构动力放大系数下降较快,而在弹塑性阶段的后期其下降速度趋于平缓。通过对试验模型结构整体和各层间滞回曲线、骨架曲线和特征参数的分析,建立再生混凝土框架结构整体和层间刚度退化四折线型恢复力模型。最后基于破损程度的分析,提出再生混凝土框架结构在不同破坏状态下的性能指标,并进一步采用变形和能量组合的双重破坏准则对再生混凝土框架结构进行了抗震能力评价。

关键词：再生混凝土框架振动台试验倾覆力矩动力放大系数恢复力模型损伤指标

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结构可靠度计算的自适应辅助域方法

同济大学学报（自然科学版） 2017年第4期45卷 459-465页

作者：陶伟峰同济大学土木工程学院上海200092

提出了一种Metropolis算法与支持向量机(SVM)方法相结合的自适应辅助域方法.利用Metropolis算法生成目标失效域内的条件样本点,并以该过程中的备选点作为初始训练点训练SVM模型.根据训练得到的SVM模型再自适应地选择一部分样本点加入训... 详细信息

提出了一种Metropolis算法与支持向量机(SVM)方法相结合的自适应辅助域方法.利用Metropolis算法生成目标失效域内的条件样本点,并以该过程中的备选点作为初始训练点训练SVM模型.根据训练得到的SVM模型再自适应地选择一部分样本点加入训练点集,并对SVM模型进行更新,直至满足迭代终止条件.以最终得到的SVM模型作为辅助失效域,计算近似失效概率和两个条件失效概率.对近似失效概率进行修正,使最终得到的目标失效概率渐进无偏且更加稳定.算例表明该算法具有较好的计算精度、效率和鲁棒性.

关键词：结构可靠度自适应 Metropolis算法支持向量机辅助失效域

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再生混凝土早期抗开裂性能试验研究

同济大学学报（自然科学版） 2015年第11期43卷 1649-1655页

作者：肖建庄胡博丁陶同济大学土木工程学院上海200092

采用刀口约束法试验,研究了再生粗骨料取代率及粉煤灰、矿粉的掺量对再生混凝土早期抗开裂性能的影响.以单位面积平板上的总开裂面积为主要指标评价了试件的抗开裂性能.研究表明,随着再生粗骨料取代率的增加,试件总开裂面积逐渐增大;取... 详细信息

采用刀口约束法试验,研究了再生粗骨料取代率及粉煤灰、矿粉的掺量对再生混凝土早期抗开裂性能的影响.以单位面积平板上的总开裂面积为主要指标评价了试件的抗开裂性能.研究表明,随着再生粗骨料取代率的增加,试件总开裂面积逐渐增大;取代率为100%的再生混凝土试件的总开裂面积是普通混凝土试件的1.5倍左右.掺入粉煤灰可以有效改善再生混凝土的抗开裂性能,当粉煤灰掺量达到30%时,试件的总开裂面积相比不掺矿物外加剂的对照组下降了72.1%.矿粉对于再生混凝土开裂面积的抑制作用不及粉煤灰有效,但其有助于减小裂缝分布的离散性.

关键词：再生混凝土早期抗开裂性能再生粗骨料取代率粉煤灰矿粉

单晶镍纳米薄膜单向拉伸破坏的分子动力学模拟

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中国有色金属学报 2004年第11期14卷 1850-1855页

作者：黄丹陶伟明郭乙木浙江大学力学系杭州310027

应用分子动力学方法模拟了单晶镍纳米薄膜受单向拉伸破坏的过程,得出纳米尺度单晶镍薄膜的应力—应变关系、能量演化曲线和镍薄膜构型的变化及微损伤的形成和扩展过程。模拟采用原子镶嵌势描述原子间作用,得到镍单晶薄膜的弹性模量,分... 详细信息

应用分子动力学方法模拟了单晶镍纳米薄膜受单向拉伸破坏的过程,得出纳米尺度单晶镍薄膜的应力—应变关系、能量演化曲线和镍薄膜构型的变化及微损伤的形成和扩展过程。模拟采用原子镶嵌势描述原子间作用,得到镍单晶薄膜的弹性模量,分析了拉伸过程中系统原子能量、应力变化和外荷载的关系。结果表明:纳米薄膜的自由表面影响拉伸过程中原子的运动和薄膜整体力学性能,纳米薄膜破坏的几何特征是原子空位的连接和晶胞缺陷的扩展;单晶的断裂接近脆性断裂,模拟得到纳米薄膜的断裂强度符合Griffith脆性断裂的能量平衡理论。

关键词：分子动力学镍单向拉伸镶嵌原子法

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串联缓冲结构压缩响应虚拟质量分析

浙江大学学报（工学版） 2012年第8期46卷 1431-1436页

作者：卢富德陶伟明高德浙江大学航空航天学院浙江杭州310027 浙江大学宁波理工学院浙江宁波315100

为研究串联缓冲结构的压缩响应,基于缓冲材料的本构关系,提出虚拟质量方法.该方法通过引入虚拟质量,将串联缓冲结构的准静态压缩用动态方程表示,并采用Runge-Kutta法求解.对EBE楞瓦楞纸板和发泡聚乙烯的3种组合串联板的等效应力-应变关... 详细信息

为研究串联缓冲结构的压缩响应,基于缓冲材料的本构关系,提出虚拟质量方法.该方法通过引入虚拟质量,将串联缓冲结构的准静态压缩用动态方程表示,并采用Runge-Kutta法求解.对EBE楞瓦楞纸板和发泡聚乙烯的3种组合串联板的等效应力-应变关系进行分析,计算结果与试验数据吻合较好,验证了提出方法的有效性;分析讨论串联数量和串联顺序对等效应力-应变曲线的影响,计算结果表明,瓦楞纸板串联结构的等效应力-应变曲线上峰值点数等于串联结构中瓦楞芯纸的数目,而发泡聚乙烯串联结构的应力-应变曲线不随串联数的变化而变化,材料的串联顺序对串联缓冲结构的等效性能影响不大.

关键词：串联缓冲结构本构关系虚拟质量发泡聚乙烯瓦楞纸板

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套筒灌浆连接受力失效机理与有限元仿真验证

工程力学 2022年第12期39卷 177-189页

作者：刘良林肖建庄丁陶同济大学土木工程学院上海200092 井冈山大学建筑工程学院江西吉安343009

针对套筒灌浆连接的传力机理尚未完全明确,从理论上分析了受拉时接头的荷载传递路径与方式,提出了基于拟合系数、组合系数、整体系数的套筒灌浆连接受拉承载力计算方法与失效模式识别依据。进一步通过收集国内外试验数据的拟合分析,明... 详细信息

针对套筒灌浆连接的传力机理尚未完全明确,从理论上分析了受拉时接头的荷载传递路径与方式,提出了基于拟合系数、组合系数、整体系数的套筒灌浆连接受拉承载力计算方法与失效模式识别依据。进一步通过收集国内外试验数据的拟合分析,明确了单调递增受拉、反复拉压作用下拟合系数的取值分别为0.203、0.158。结合高温后套筒灌浆连接反复拉压作用下试验数据的分析结果,建议组合系数、整体系数均取1.2(400℃高温作用后,后者取1.0)。最后,开展高温后套筒灌浆连接反复拉压作用有限元仿真,明确了套筒灌浆连接失效模式转变、承载力明显下降的临界温度分别为400℃、800℃。此外,还发现新建的套筒灌浆连接承载力计算方法的结果与模拟值最大偏差不超过8.2%,表明二者均能较好地反映高温后套筒灌浆连接承载力演变规律,为套筒灌浆连接设计方法的形成提供了理论依据。

关键词：套筒灌浆连接荷载传递承载力失效模式有限元仿真

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