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大开孔压力炉热流固耦合有限元计算及优化设计研究

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大开孔压力炉热流固耦合有限元计算及优化设计研究

作者：禹成祥北京化工大学

学位级别：硕士

随着我国石油化工、船舶、航空航天等行业的迅速发展,压力容器在生产制造中扮演着越来越重要的角色。为满足多种复杂的生产工艺要求,方便物料的反应与输送,常常在容器筒体上开设径向大开孔接管,过大的开孔率使得连接处的强度明显减弱,... 详细信息

随着我国石油化工、船舶、航空航天等行业的迅速发展,压力容器在生产制造中扮演着越来越重要的角色。为满足多种复杂的生产工艺要求,方便物料的反应与输送,常常在容器筒体上开设径向大开孔接管,过大的开孔率使得连接处的强度明显减弱,伴随着间歇性频繁操作产生的循环载荷,以及容器内部高温介质导致的热应力影响,接管与筒体连接处成为了容器最为容易发生失效破坏的区域之一。本文基于我国压力容器分析设计标准,分别运用热固耦合分析与热流固耦合分析方法,通过有限元分析软件ANSYS Workbench 2020 R2,对某真实生产设备大开孔压力炉展开分析计算,并以从设备中衍生出的径向接管结构作为研究对象,探究了多个尺寸参数对其塑性极限载荷的影响,拟合出适用于工程中的径向大开孔极限载荷估算公式,并进一步对设备做出适当的优化改进。主要研究内容及结论如下:(1)大开孔压力炉热固耦合分析。利用ANSYS Workbench 2020 R2有限元分析软件,先后计算了大开孔压力炉设备主体部分以及其余附件的温度场分布和设计工况下的应力强度,为考虑热应力与热变形对设备应力水平的影响,通过热固耦合分析的方法,将稳态热分析计算得到的热载荷导入静力学分析模块中,计算了设备在工作工况下的应力强度值。最后,按JB 4732-1995《钢制压力容器——分析设计标准》(2005年确认)对设备应力强度和疲劳寿命进行了校核。结果表明,其在设计工况与工作工况下均满足设计要求,不会发生强度失效与疲劳失效。(2)大开孔压力炉热流固耦合分析。利用ANSYS Workbench 2020R2有限元分析软件中流体计算模块,对大开孔压力炉设备主体部分进行了流体传热计算,再将求得的温度载荷导入静力学分析模块,完成了设备的热流固耦合分析,并对比分析了热固耦合分析与热流固耦合分析两种计算方法的差异。结果表明,使用热流固耦合分析方法,可得到空间各方向的温度梯度,一次加二次应力数值较大,容器内的回流区域增强了介质与设备内壁面之间的扰流作用,从而提升了对流换热效率,使得设备整体温度较低。尽管采用热流固耦合分析方法更符合实际,但其计算成本高,对于本文所研究的大开孔压力炉设备而言,采用热固耦合分析方法完全可满足工程实际需要。(3)径向大开孔接管极限载荷研究及结构优化设计。对径向大开孔接管结构进行了极限载荷分析,明晰了在内压不断增大的情况下,径向接管结构的应力分布情况。通过设计混合正交试验,研究了4个无量纲尺寸参数对接管结构极限内压的影响规律,并通过公式拟合并采用大量模拟试验验证,得到内压作用下径向大开孔接管的极限载荷工程估算公式,利用此公式对本文研究的大开孔压力炉设备进行了优化改进,使得设备重量在原有基础上减少了20.25%。

关键词：大开孔接管热固耦合热流固耦合极限载荷优化设计

日本鳗鲡FADD基因的克隆及其免疫与细胞凋亡功能分析

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日本鳗鲡FADD基因的克隆及其免疫与细胞凋亡功能分析

作者：王添禹集美大学

学位级别：硕士

FADD(Fas相关死亡域蛋白)是细胞凋亡过程中的一个重要信号分子,在死亡受体介导的细胞凋亡中发挥关键作用。然而,目前有关硬骨鱼FADD免疫功能的研究还十分薄弱。本研究首次克隆了日本鳗鲡(Anguilla japonica)FADD基因的c DNA全长序列,命... 详细信息

FADD(Fas相关死亡域蛋白)是细胞凋亡过程中的一个重要信号分子,在死亡受体介导的细胞凋亡中发挥关键作用。然而,目前有关硬骨鱼FADD免疫功能的研究还十分薄弱。本研究首次克隆了日本鳗鲡(Anguilla japonica)FADD基因的c DNA全长序列,命名为Aj FADD。氨基酸序列分析以及同源比对分析表明:Aj FADD含有一个DED结构域和一个DEATH结构域,其蛋白质空间三维结构与人类、斑马鱼以及亚洲龙鱼相似。系统发育树显示Aj FADD与其他硬骨鱼类的FADD聚为一支,哺乳类、鸟类、两栖类分别聚为一支。实时荧光定量PCR(q RT-PCR)检测分析了Aj FADD基因在体和离体细胞表达水平变化。天然状态下,Aj FADD基因在日本鳗鲡各组织中均有表达,其中肝脏表达量最高,心脏和肌肉中的基因表达水平相对较低。LPS、poly I:C以及嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)免疫刺激后能够引起日本鳗鲡肾脏、脾脏和肝脏的Aj FADD基因表达水平显著升高。离体实验结果显示poly I:C、LPS、Cp G以及不同浓度嗜水气单胞菌均显著诱导Aj FADD表达水平升高。构建日本鳗鲡pc DNA3.1-FADD、pc DNA3.1-Caspase-8真核表达载体,进而与IFN3、NF-κB、Cathelicidin1以及TNF-α启动子报告基因共转染至HEK-293T细胞中,检测发现IFN3、NF-κB、Cathelicidin1以及TNF-α启动子报告基因双荧光素酶活性显著提高,且FADD与Caspase-8表现出协同作用。日本鳗鲡p EGFP-Aj FADD绿色荧光重组蛋白的亚细胞定位显示,Aj FADD在细胞质中呈聚集状分布,推测该蛋白主要在细胞质中发挥其免疫调节作用。日本鳗鲡pc DNA3.1-FADD在日本鳗鲡肝脏细胞过表达后,发现Aj FADD显著上调肝脏细胞免疫相关基因的表达,包括Ⅰ型IFN通路的IFN1、IFN3、IFN4、IRF3、IRF5和IRF7,NF-κB信号通路的c-Rel和p65,MAPK信号通路的c-Fos和c-Jun,下游重要的炎症细胞因子IL1、IL6和TNF-α,以及重要的抗菌肽分子LEAP-2。此外,Aj FADD基因通过在体和离体RNA干扰(RNAi)后,上述基因的表达水平在日本鳗鲡肝脏、脾脏、肾脏以及日本鳗鲡肝脏细胞中均有显著降低。流式细胞和伤口愈合试验检测结果显示Aj FADD、Aj FADD/Caspase-8抑制了细胞的活性与迁移效率,促进了细胞凋亡进程。免疫共沉淀(CoIP)显示Aj FADD与Aj Caspase-8存在蛋白-蛋白相互作用。以上结果表明,一方面,Aj FADD通过激活IRF3和IRF7介导的I型IFN信号通路参与了机体的抗病毒免疫应答反应,并通过激活NF-κB或MAPK信号通路诱导炎性细胞因子以及抗菌肽的表达,从而参与机体对细菌感染的免疫应答反应。另一方面Aj FADD与Aj Caspase-8可通过蛋白与蛋白之间的相互作用,协同促进细胞的凋亡过程。

关键词：日本鳗鲡 FADD 细胞凋亡免疫应答信号通路

基于Web的双容水箱液位控制系统仿真及应用研究

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基于Web的双容水箱液位控制系统仿真及应用研究

作者：魏庆禹吉林化工学院

学位级别：硕士

作为过程控制中的典型案例,双容水箱能够很好地模拟工业中局部的生产过程,对于验证控制算法的可靠性亦是一个理想的被控对象。而随着计算机技术的飞速发展及工业4.0时代的推进,充分利用网络通讯技术,将传统本地化、局域化的控制系统进... 详细信息

作为过程控制中的典型案例,双容水箱能够很好地模拟工业中局部的生产过程,对于验证控制算法的可靠性亦是一个理想的被控对象。而随着计算机技术的飞速发展及工业4.0时代的推进,充分利用网络通讯技术,将传统本地化、局域化的控制系统进行信息化、数字化改进,对于工业系统在互联网平台上的实现与应用具有重大意义。本课题以双容水箱液位控制及仿真系统为背景,开发了基于Web的水箱液位控制系统仿真平台,并使用实际水箱系统代替机理模型,验证了Web平台面向工业应用的实用价值。主要工作内容包括以下几方面:(1)分析双容水箱的系统结构,基于物料平衡关系和流体力学方程,建立了双容水箱系统的动态模型,针对工艺的基本流程和控制要求,介绍了单回路和串级回路的PID控制算法。(2)以B/S模式为基础,研究了基于MVT运维模式的Web架构设计方案,依托于Django框架,使用Python语言在Web后台封装了水箱系统的机理模型。并参照传统上位机操作画面中的输入/输出域、趋势曲线、流程画面等功能控件,利用SVG、Ajax等交互技术设计了Web前台可视化系统。在系统搭建的模拟环境下,通过浏览器进行了双容水箱液位控制系统的仿真操作。(3)根据现有水箱装置,设计并实现了基于Web的实验水箱远程在线监控系统。介绍了系统方案中的硬件结构组成、信号转换电路及I/O接线等,基于S7-SCL语言,在STEP7编程软件中编制了液位采集、PID控制器等程序,并以OPC为通讯媒介,将系统数据实时传输至Web后台,完成了对原仿真模型的替换。经数据传输、浏览器在线监控等测试,验证了以Web平台进行远程操作的实时性与可行性。实测结果表明,用户能够方便地通过远端浏览器访问仿真系统,实现水箱液位控制系统的实时仿真,为自控系统线上实习及实训提供了便利。同时,接入实际水箱对象后的Web平台亦可作为云操作站,无需安装额外的上位机软件,凭借良好的响应性能和远端操作体验,进一步表明了该Web系统在面向实际工程应用中的实用性。

关键词：双容水箱 Web 液位控制 PLC

《普京在远东城市发展会议讲话》模拟同传报告

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《普京在远东城市发展会议讲话》模拟同传报告

作者：郝嘉禹黑龙江大学

学位级别：硕士

在当前全球化背景下中俄两国的合作越来越密切,俄罗斯远东地区的发展对中俄两国也有很重要的意义,两国领导人都希望充分发挥中国资金、技术、管理和俄罗斯远东资源、地缘区位优势,助力中俄合作走深走实。笔者选取2023“远东城市发展会... 详细信息

在当前全球化背景下中俄两国的合作越来越密切,俄罗斯远东地区的发展对中俄两国也有很重要的意义,两国领导人都希望充分发挥中国资金、技术、管理和俄罗斯远东资源、地缘区位优势,助力中俄合作走深走实。笔者选取2023“远东城市发展会议”普京总统及与会人员的发言内容作为本篇报告的素材,通过本次翻译实践了解该领域最新的工作成果,总结同传策略。本报告以顺应论为指导,先介绍了译前准备工作,主要包括熟悉会议和发言人相关信息,运用查证法和意译法准备了专业术语表,然后研究了翻译材料的词法和句法特点,并结合随时调整、顺句驱动、信息补全三个翻译策略对译后文本进行具体案例分析。最后对本次模拟同传进行总结,希望日后能为相关领域的同声传译员提供参考。

关键词：顺应论远东地区模拟同传翻译策略

基于各向异性开孔的梯度金属骨架复合相变材料传热特性研究

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基于各向异性开孔的梯度金属骨架复合相变材料传热特性研究

作者：见禹山东建筑大学

学位级别：硕士

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基于深度生成模型的图像编辑和版权保护研究

基于深度生成模型的图像编辑和版权保护研究

作者：邵明禹东莞理工学院

学位级别：硕士

图像编辑一直是计算机视觉领域中的热门话题,在计算摄影、影视后期等场景中有着广泛的应用。近年来,深度生成模型(如变分自编码器、生成对抗网络等)在该领域表现出了优异的效果。图像编辑的一个典型应用场景为人脸属性编辑,通过将人脸... 详细信息

图像编辑一直是计算机视觉领域中的热门话题,在计算摄影、影视后期等场景中有着广泛的应用。近年来,深度生成模型(如变分自编码器、生成对抗网络等)在该领域表现出了优异的效果。图像编辑的一个典型应用场景为人脸属性编辑,通过将人脸图像映射到潜在空间,再按照一定的模式修改潜在编码,从而实现图像属性的编辑。现今的方法对于随机生成的人脸图像已经有了较好的属性编辑效果,但是对于嵌入潜在空间的真实人脸图像的编辑依然存在着失真的问题。本文分析了造成失真问题的原因,并从两个方面着手缓解该问题:第一,本文引入显著目标检测网络来减少嵌入过程中产生的失真;第二,本文提出了一个非线性变换网络来减少编辑过程中产生的失真。基于深度生成模型的人脸属性编辑往往需要大量预处理的人脸数据,因此需要一种快速识别人脸关键点的方法,以供后续对齐裁剪。通过预测真实关键点和先验关键点之间的偏移量,本文提出了一种新的人脸关键点检测方法,在不同的姿态、表情、光照和图像质量下实现了更高的识别速度和准确度。伴随着图像编辑技术的突飞猛进,图像篡改以及盗用问题也变得突出,这对信息的真实性和可信度构成了威胁。在数字时代,图像不仅在媒体报道和广告中占据重要地位,还在法律取证、医学诊断、艺术创作等领域扮演关键角色。因此,确保图像的完整性、真实性以及可溯源性对于维护信息的可信度和社会秩序至关重要,故有必要对图像信息采用更先进的版权保护手段。一种常用的图像版权保护技术叫做数字水印,也叫做图像隐写。相比于普通水印,数字水印的最大优势在于其肉眼不可见性,因此不影响图像的正常使用和美观。现今的数字水印嵌入过程一般涉及到加密算法和密钥管理,攻击者存在通过解码水印获取原始信息或篡改水印的可能。本文利用对抗扰动和目标检测模型的检测误差,提出了一种全新的数字水印嵌入技术,得益于对抗扰动的特性,本文提出的数字水印具有更好的不可见性和鲁棒性(即图像经过变换、压缩等处理后,水印依然可以被识别)。总结来说,本文实现了一套图像处理-图像编辑-版权保护的完整流程,为数字时代背景下的内容创作规范化提供了一种思路,并通过实验验证了所提出方法的有效性。

关键词：图像编辑深度生成模型人脸关键点检测图像隐写对抗样本

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且让世界更道德

探索与争鸣 2024年第05期 25-30+177页

作者：涛慕思·博格宋点点耶鲁大学耶鲁大学全球正义中心东南大学人文学院

目前，国际关系呈现出对抗性，这不仅加剧了出现暴力灾难的潜在风险，而且阻碍了道德上颇为紧迫的各种倡议与改革合作的推出。较先进社会的内部政治为我们指明了通往更美好世界的方向，即构建一个由公正规则所引导的世界。在此，人类的...

目前，国际关系呈现出对抗性，这不仅加剧了出现暴力灾难的潜在风险，而且阻碍了道德上颇为紧迫的各种倡议与改革合作的推出。较先进社会的内部政治为我们指明了通往更美好世界的方向，即构建一个由公正规则所引导的世界。在此，人类的基本需求能够得到保障，不公平现象受到有效制约，在政治与司法决策中武器和财富的影响力被大幅削弱。这些正义规则无偏私地施行、裁决和强制执行，对官员和公民都提出了一种强烈的规范性期望，要求他们对于个人和国家的忠诚服从于他们对于全球秩序公正且公平运作的共同承诺。那么，为什么我们没有设法在全球层面实现这种构想呢？以今天的经济、技术和行政能力，构建这样的全球秩序是可能的。那么，是什么让实现向这样一种秩序的过渡如此困难？我们如何克服这些困难来设计这样一种“过渡”？

关键词：

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Sub 6GHz功率放大器研究

Sub 6GHz功率放大器研究

作者：禹顺电子科技大学

学位级别：硕士

移动车辆作用下的公路车桥耦合动力学计算与软件开发

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移动车辆作用下的公路车桥耦合动力学计算与软件开发

作者：王东禹吉林大学

学位级别：硕士

桥梁间接测量法具有操作方便、适用性强等特点,适用于对众多的中小跨径桥梁进行健康监测。车桥耦合动力学计算是桥梁间接测量法的理论基础,即车辆在桥梁上行驶,两者会产生相互作用和影响,移动车辆的动力响应中包含桥梁的模态信息。对车... 详细信息

桥梁间接测量法具有操作方便、适用性强等特点,适用于对众多的中小跨径桥梁进行健康监测。车桥耦合动力学计算是桥梁间接测量法的理论基础,即车辆在桥梁上行驶,两者会产生相互作用和影响,移动车辆的动力响应中包含桥梁的模态信息。对车桥耦合过程进行仿真计算并开发通用软件有助于桥梁间接测量法的发展。因此本文开展了移动车辆作用下的公路车桥耦合动力学计算与软件开发的研究。主要工作成果有:(1)研究了钢筋混凝土实体桥梁与多种汽车车辆模型耦合的动力学计算方法。对于钢筋混凝土复合材料,采用组合式建模方法,将钢筋等效为铺层膜结构,埋入实体单元内部,形成内埋膜单元。将车辆模型采用接触位置共节点的方式与桥梁有限元模型耦合,并考虑路面粗糙度的影响。采用隐式动力学方法求解了移动车辆载荷在实体桥梁上运动的动力学问题。计算得到了接触点时域响应并通过快速傅里叶变换得到了频谱结果。(2)开发了公路车桥耦合动力学计算软件。软件基于课题组有限元工业软件架构,根据面向对象的原则进行开发。软件实现了有限元模型导入、车桥耦合计算、时域和频域计算结果显示的全部流程。可对不同的钢筋混凝土桥梁模型与汽车车辆模型的车桥耦合运动过程进行动力学仿真计算,并获得基于桥梁间接测量法的实体桥梁桥频识别结果。(3)开展了车桥耦合系统时、频域计算结果的算例验证。将本软件与商业软件的时、频域计算结果对比,验证了本软件计算结果的有效性。成功从均质实体桥梁、复合材料实体桥梁的过桥车辆频谱图中识别出了桥梁频率,且结果比较清晰。分析了测量车移动速度、路面粗糙度、外激励的变化对三维桥梁频率识别效果的影响。建立了钢筋混凝土板梁桥有限元模型,分析了精细桥梁模型的时域结果及桥频识别结果。本文研究了不同车辆模型在实体桥梁模型上运动的车桥耦合动力学有限元计算方法,从车辆响应中识别到了桥梁频率,并开发了相应的仿真软件,具有一定的科学研究和工程应用价值。

关键词：公路车桥耦合移动车辆载荷有限元方法桥梁间接测量法软件开发