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电动自行车用轮毂电机设计与分析

电动自行车用轮毂电机设计与分析

作者：商丹丹中国计量学院

学位级别：硕士

本文设计了一款电动自行车用轮毂电机，该轮毂电机属于永磁直流无刷电机，与市场上常用的低速直驱轮毂电机相比：①具有转速高、反电势强，省电，有效地提高了蓄电池的使用寿命;②输出转矩大，爬坡能力强;③磁极对数少，节省磁钢;④电... 详细信息

本文设计了一款电动自行车用轮毂电机，该轮毂电机属于永磁直流无刷电机，与市场上常用的低速直驱轮毂电机相比：①具有转速高、反电势强，省电，有效地提高了蓄电池的使用寿命;②输出转矩大，爬坡能力强;③磁极对数少，节省磁钢;④电机体积小，重量轻，功率密度比大，成本低等特点。首先，通过对轮毂电机在工况下的受力分析，确定直流无刷轮毂电机的驱动方案即电机+减速齿轮间接驱动，并对比不同驱动方案特点以及不同结构形式直流无刷轮毂电机性能上的差异。通过受力分析确定轮毂电机的设计参数。其次，通过分析轮毂电机的主要技术指标，进一步计算电机的主要结构尺寸、确定电机的电磁方案、定转子结构。通过磁路法设计模块RMxprt对电机进行建模和仿真分析，完成轮毂电机磁路的优化设计。再次，利用Ansoft有限元电磁设计软件，对电机的电磁场进行有限元分析和仿真。在Maxwell2D模块下进行电机2D模型的建立，分析直流无刷轮毂电机的静态场和瞬态场，静态场下验证电机磁路设计的合理性，瞬态场下验证电机电磁转矩、输出功率等能否达到额定要求;对电机的损耗和调速性能进行有限元分析。最后，针对所设计的轮毂电机的电磁方案，对轮毂电机进行结构设计，制定了原理样机加工方案，进行样机试制，通过试验测试验证了设计方案的合理性并发现其存在的不足之处。在测试中主要进行了空载反电势、温升、负载特性等的测试，样机额定负载点的效率达到了83.4%，与理论设计值85.06%接近，验证了本文的设计方法和设计方案的正确性和合理性。

关键词：轮毂电机永磁直流无刷电磁设计有限元分析电动自行车

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毛泽东国家安全思想研究

毛泽东国家安全思想研究

作者：商丹丹长春工业大学

学位级别：硕士

利益是人们奋斗所追求的目标之一,也是人类一切社会活动的主要原因,人们奋斗所争的一切都与利益有关。而作为利益集体化的国家有它特殊的利益要求,即国家安全利益是国家生存和发展的需求的条件。国家安全问题历来是世界各国无不关注的... 详细信息

利益是人们奋斗所追求的目标之一,也是人类一切社会活动的主要原因,人们奋斗所争的一切都与利益有关。而作为利益集体化的国家有它特殊的利益要求,即国家安全利益是国家生存和发展的需求的条件。国家安全问题历来是世界各国无不关注的重大问题。国家安全作为一种客观的社会存在,是国家生存的前提,也是国家发展的基础。它在保证国家的根本利益的同时,还保障了统治阶级的利益需求。中华民族伟大领袖、中国第一代领导人的核心、中国人民的忠实代表毛泽东,为维护新中国的国家安全,做出过重大贡献。文章主要目的是在马克思主义唯物史观为指导下的多视角透视研究,从而进一步加强对毛泽东国家安全思想的探究来开拓毛泽东思想研究的新视角。阐述了毛泽东国家安全思想形成的背景;分析了毛泽东国家安全的内容,并择其一二进行了系统的解说;论述了毛泽东国家安全思想的基本特征,理论结合实际,对毛泽东国家安全思想有进一步的了解;毛泽东国家安全思想在建国初期的重大贡献,在建国后期被更多的研究、学习,它的历史贡献和现实贡献不容忽视,同时对新时代条件下新的国家安全思想有举足轻重的意义。系统性地研究和探讨国家安全及其相关对象的客观状态、本质、规律,准确把握国家安全动向,服务和指导国家安全活动,是全方位、多层次、宽领域的系统工程。准确地把握国家安全思想的发展,特别是从全球化的视角入手,把经济发展水平不同、政治文化背景不同的国家纳入一个按统一的规则运作的国际体系时,如何建立适合中国特色的社会主义国家安全指导思想,构建和谐社会,提高执政能力和水平,丰富和发展执政理论,就是一个带有鲜明时代性的历史课题,具有重要的理论研究价值。

关键词：毛泽东国家安全马克思主义基本原理国家安全

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基于数据驱动的控制系统故障诊断研究

基于数据驱动的控制系统故障诊断研究

作者：商丹丹华北电力大学

学位级别：硕士

随着科学技术的不断推进,现代控制系统的规模逐渐大型化,复杂程度也日益增大。为了提高控制系统的安全性和可靠性,需要对整个系统的运行状态进行监控,及时发现系统的故障信息,进而采取相应的措施,防止灾难性事故的发生。复杂的控制系统... 详细信息

随着科学技术的不断推进,现代控制系统的规模逐渐大型化,复杂程度也日益增大。为了提高控制系统的安全性和可靠性,需要对整个系统的运行状态进行监控,及时发现系统的故障信息,进而采取相应的措施,防止灾难性事故的发生。复杂的控制系统很难得到精确的数学模型,这导致传统的基于模型的故障诊断方法在应用上存在很大的局限性,而由于计算机技术的迅速发展,使得控制系统能够获得越来越多的数据信息,基于数据驱动的故障诊断方法就是在这种情况下应运而生的。本文以控制系统为研究对象,利用了基于数据驱动的方法进行故障诊断研究。首先,需要对控制系统进行故障检测,判断有无故障的发生。针对这一问题,提出了基于特征提取与聚类相结合的故障检测方法。该方法利用慢特征分析对控制系统的正常数据与故障数据进行特征提取,再采用模糊C-均值聚类算法,获得正常数据的聚类中心,并选取簇类半径作为阈值,构建待检测数据与聚类中心的差值模型,判断控制系统的待检测数据相对于正常状态是否发生了偏离。其次,构建控制系统故障库,对故障类型进行分类。整个系统由于引入了闭环控制规律,使得故障在系统内传播,最终可能使不同的故障产生相近的数据,因此将上述提取的故障特征与控制系统的故障特性相结合,提高故障特征的区分性。利用减法聚类的自适应特性,确定待检测的故障是否为故障库中已知的故障类型。然后再对待检测的故障数据进行模式匹配,判断故障类型。最后,将上述方法应用到电厂的过热汽温控制系统中进行方法验证。

关键词：控制系统故障诊断慢特征分析模糊C-均值聚类减法聚类过热汽温控制系统

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战略投资者与高技术企业公司治理绩效研究

战略投资者与高技术企业公司治理绩效研究

作者：商丹丹沈阳理工大学

学位级别：硕士

20世纪70年代以来,高技术在各个发达国家及新兴工业化国家得到了迅速的发展,高技术产业的进步不但带来了经济的增长,同时改变了发达国家的产业结构。而战略投资机制适应了市场和高技术发展的需求。现代高技术企业治理结构的问题直接决... 详细信息

20世纪70年代以来,高技术在各个发达国家及新兴工业化国家得到了迅速的发展,高技术产业的进步不但带来了经济的增长,同时改变了发达国家的产业结构。而战略投资机制适应了市场和高技术发展的需求。现代高技术企业治理结构的问题直接决定了高技术企业的市场竞争力。引入战略投资者,能带来先进的技术和管理经验,优化我国高技术企业的股权结构,帮助推进股份制改造,建立良好的公司治理机制。战略投资者的引入已经成为当前高技术企业改革的关键环节。本文选取了上市公司的数据,并对战略投资者入股高技术企业绩效进行实证分析检验,发现战略投资者与高技术企业绩效之间存在显著正相关的关系。实证分析的结果有力的说明了战略投资者的引入对我国高技术企业公司治理产生了积极的影响,战略投资者的介入高技术企业治理模式符合我国高技术企业股份制改革的需求。战略投资者的引入对我国高技术企业改革是有效途径,是帮助高技术企业成功上市和提高业务水平的正确选择。与此同时,要防范由于企业在引进资金时,所带来的金融安全、股权转让定价等问题。因此要深化高技术企业自身内部治理改革,促进外部和谐环境的建设,充分利用战略投资者的优势促进我国高技术企业治理结构的完善。

关键词：战略投资者高技术企业公司治理

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早发型认知功能障碍四家系致病基因分析

早发型认知功能障碍四家系致病基因分析

作者：商丹丹郑州大学

学位级别：硕士

背景:阿尔茨海默病（Alzheimer,s disease,AD）是一种最常见的进行性神经系统退行性疾病,主要表现为认知功能、日常生活能力下降及精神行为异常等。以65岁为界,AD可分为早发型阿尔茨海默病（early-onset Alzheimer,s disease,EOAD）(约... 详细信息

背景:阿尔茨海默病（Alzheimer,s disease,AD）是一种最常见的进行性神经系统退行性疾病,主要表现为认知功能、日常生活能力下降及精神行为异常等。以65岁为界,AD可分为早发型阿尔茨海默病（early-onset Alzheimer,s disease,EOAD）(约占所有AD患者的1%%)及晚发型阿尔茨海默病（late-onset Alzheimer,s disease,LOAD）。尽管AD多为散发性,但仍有约25%AD有明确家族史,并且部分以常染色体显性方式遗传。约62%EOAD有家族史,称为早发型家族性阿尔茨海默病（early-onset familial Alzheimer's disease,EOFAD）。到目前为止,已发现数十种基因与EOAD相关,但主要与早老素1（presenilin1,PSEN1）、早老素2（presenilin2,PSEN2）、淀粉样前体蛋白（amyloid precursor protein,APP）基因突变相关。目前关于AD的基因突变分析多来自国外,国内研究相对较少。目的:研究本地区早发型阿尔茨海默病家系的临床表型及致病基因突变情况。方法:收集三个EOAD家系,分析患者及其他家系成员的临床表现及辅助检查结果。采集患者及家系成员外周血,提取基因组DNA,应用聚合酶链式反应（polymerase chain reaction,PCR）联合直接测序法依次行早老素1（presenilin1,PSEN1）基因、早老素2（presenilin2,PSEN2）基因、淀粉样前体蛋白（amyloid precursor protein,APP）基因第16、17号外显子基因检测。结果:本研究共纳入3个EOAD家系,其中2个有明确家族史,家系患者均于44岁之前发病,以记忆力下降为首发症状,病情呈进行性加重,部分患者出现癫痫大发作及肌张力增高等AD少见的临床症状。在家系A中发现PSEN1基因7号外显子第C.765及C.766位碱基发生AT→TA倒置（GTATAT→GTTAAT）,使得发生P.V255V的同义突变及256位氨基酸由酪氨酸突变为天冬酰胺（P.Y256N）。在家系B的2例现存患者中发现APP基因第17号外显子2149位碱基发生G→A突变,使APP第717号氨基酸由缬氨酸变为异亮氨酸,发生V717I突变。在家系C患者中发现PSEN1基因第7号外显子第617位碱基发生G→T突变,使的PSEN1基因第206位氨基酸由甘氨酸突变为缬氨酸（GGT→GTT）,即P.G206V。以上3个突变均在家系中基因型与表型共分离,且在200例健康对照组中未发现上述基因突变,证实此3种突变为本研究纳入家系的致病突变。结论:1.在一早发型家族性阿尔茨海默病（EOFAD）家系中发现PSEN1基因7号外显子的一个新突变（Y256N）。2.报道了APP基因V717I突变,进一步证明APP基因突变是EOFAD的重要致病原因。3.在EOAD患者中发现PSEN1基因7号外显子G206V突变,并证明其为新生突变。背景:神经系统障碍与性腺发育不全密切相关,但其临床表现复杂,表现为多种临床综合征,并且多数致病基因仍未知。全外显子测序技术为近年来发展起来的高通量测序技术,由于其耗时短、对样本要求低、相对成本低、对罕见及常见变异具有高度灵敏性,已成功应用于复杂遗传异质性疾病的分子学诊断。目的:我们在临床上收集表现为“认知功能障碍、性腺发育不全、癫痫、脑白质病变”一家系,拟应用全外显子测序技术鉴定这一表现为复杂临床综合征的家系的致病基因。方法:1.详细收集家系及家系成员临床资料,进行详细的体格检查、神经精神学评分及常规的临床生化检查。2.应用全外显子组测序技术对家系中先证者行全外显子组测序,并对测序结果行后期数据分析,寻找候选致病基因位点。3.利用Sanger测序在家系成员中验证候选致病基因。4.应用气相色谱-质谱法（Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）检测家系患者及健康者尿有机酸浓度。结果:1.本家系患者均表现为“认知功能障碍、高促性性腺发育不全、癫痫、脑白质病变”。2.后期数据分析发现本家系候选致病基因为MMACHC复合杂合突变c.482G>A（p.R161Q）、c.609G>A（p.W203X）,家系健康父亲携带c.482G>A（p.R161Q）杂合突变,其母亲及1妹携带c.609G>A（p.W203X）杂合突变。3.血生化及尿有机酸检测回示家系2例患者存在明显的高同型半胱氨酸血症及甲基丙二酸尿症,而在家系正常人中未检测到异常代谢产物。结论:本研究利用全外显子测序技术鉴定表现为“认知功能障碍、性腺发育不全、癫痫、脑白质病变”一家系致病基因为MMACHC。并首次在甲基丙二酸尿症伴高同型半

关键词：早发型阿尔茨海默病早老素1 早老素2 淀粉样前体蛋白基因突变性腺发育不全外显子组测序甲基丙二酸尿症 cbl C 维生素B12

通过改造植物细胞自噬途径以促进蛋白质和细胞器降解的研究

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通过改造植物细胞自噬途径以促进蛋白质和细胞器降解的研究

作者：商丹丹华南农业大学

学位级别：硕士

在生长发育及应对外界胁迫的过程中,细胞内受损的蛋白和细胞器需要及时被降解,以维持细胞的稳态。为此细胞进化出了复杂而精妙的降解体系,其中两个主要的降解途径就是泛素-蛋白酶体系统和细胞自噬途径。在泛素-蛋白酶体系统中,需要降解... 详细信息

在生长发育及应对外界胁迫的过程中,细胞内受损的蛋白和细胞器需要及时被降解,以维持细胞的稳态。为此细胞进化出了复杂而精妙的降解体系,其中两个主要的降解途径就是泛素-蛋白酶体系统和细胞自噬途径。在泛素-蛋白酶体系统中,需要降解的蛋白首先被泛素分子标记,然后被蛋白酶体识别和快速降解,泛素分子被释放重新利用。作为补充机制,细胞自噬可以对胞内物质,包括蛋白聚集体、蛋白复合物和细胞器等物质进行大量降解,从而促进营养物质的循环利用。近年来,研究者们对泛素-蛋白酶体系统的利用和改造已展开广泛的研究,利用和改造细胞自噬途径的研究在动物细胞中也已展开,但植物的相关研究尚无报道。为利用和改造植物细胞自噬途径降解蛋白和细胞器,本论文人工合成了一种介导选择性自噬的衔接蛋白,通过该衔接蛋白与需降解的蛋白或细胞器及自噬囊泡的相互作用,介导了这些物质的选择性自噬降解,从而为加强营养物质循环,改善细胞稳态,为作物改良奠定理论基础。本研究得到的主要结果如下:1.从拟南芥自噬衔接蛋白编码基因At NBR1（Neighbor of BRCA1 gene 1）中克隆得到了编码AIM基序（ATG8-interacting motif）的序列,并构建了红色荧光蛋白mCherry标记的表达载体AIM-mCherry。烟草瞬时表达验证了该融合蛋白能凭借其自身的AIM基序与ATG8互作,通过自噬途径运送到液泡中降解。2.优化AIM-mCherry融合蛋白,提高与ATG8的结合能力。通过添加PB1或FYVE结构域,或将AIM基序三倍化,提高了AIM-mCherry与ATG8的结合能力。本研究发现PB1结构域的添加或AIM基序的三倍化均可以显著增强与ATG8的互作。3.添加GFP结合蛋白GBP（GFP-binding protein）,构建具有捕捉GFP融合蛋白能力的AIM-GBP-mCherry衔接蛋白。本研究发现该衔接蛋白可以通过GBP捕捉到与GFP融合表达的核定位转录因子TGA5和油菜素类固醇受体BRI1,并通过自噬途径运送到液泡中降解。4.利用衔接蛋白AIM-GBP-mCherry实现对过氧化物酶体的选择性自噬降解。本研究先通过过氧化物酶体膜蛋白PEX3的融合蛋白PEX3-YFP标记过氧化物酶体,然后借助GBP与YFP的互作捕捉过氧化物酶体,AIM基序与ATG8的互作实现对过氧化物酶体的选择性自噬降解。综上所述,本文设计了一个可以与荧光蛋白相互作用的自噬衔接蛋白,通过植物的选择性自噬途径实现了对荧光蛋白标记的蛋白和细胞器的降解,从而为利用和改造植物的细胞自噬途径提供了一条崭新的思路。

关键词：细胞自噬自噬衔接蛋白 ATG8互作基序 GFP结合蛋白

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化学淋洗方法处理城市河道污染底泥试验研究

化学淋洗方法处理城市河道污染底泥试验研究

作者：商丹丹哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

河道污染底泥的处理是河道水环境改善和修复的重要环节。本课题以深圳某城市河道实际污染底泥为处理对象，针对底泥黑臭、重金属污染和有机物污染严重等问题，采用化学淋洗方法对污染底泥进行无害化处理的研究。通过实验研究，优选出同... 详细信息

河道污染底泥的处理是河道水环境改善和修复的重要环节。本课题以深圳某城市河道实际污染底泥为处理对象，针对底泥黑臭、重金属污染和有机物污染严重等问题，采用化学淋洗方法对污染底泥进行无害化处理的研究。通过实验研究，优选出同步处理底泥有机污染物和重金属的淋洗操作参数，考察淋洗工艺过程中废水、废气和固体废物的排放情况，提出一套完整的、可用于同时处理黑臭、有机物和重金属复合污染的底泥淋洗处理工艺，以期为治理类似受污染底泥提供借鉴作用以及技术支撑。本课题以总有机碳和酸可挥发性硫化物为特征处理目标，考察采用化学氧化剂淋洗处理底泥中有机污染物以及黑臭的效果。结果表明，使用KMnO4和Fenton试剂分别作为淋洗剂可以有效处理污染底泥中的TOC和AVS。如应用面向理想型处理目标的操作参数可将底泥TOC含量处理至<2%，AVS处理至<40mg-S/kg干泥;如应用面向实用型处理目标的操作参数可将底泥TOC的含量处理至<3%，AVS处理至<90mg-S/kg干泥。本课题分别对基于底泥重金属浓度的理想型处理目标和基于重金属浸出毒性的实用型处理目标，考察应用化学淋洗方法处理污染底泥中重金属的效果及可行性。结果表明，淋洗处理方法无法使多种重金属同时达到理想型处理目标，使用Fenton试剂作为淋洗剂可以将污染底泥中的重金属处理至实用型处理目标。底泥中重金属的形态分布结果表明，淋洗方法对主要以弱结合态存在的重金属去除效果较好，对主要以残渣态存在的重金属去除效果较差。针对实用型处理目标，可形成能够同时处理河道底泥黑臭、有机物和重金属等多种污染的淋洗操作参数，即淋洗药剂HO浓度为50mM，FeSO浓度为0.5mM;固液比为1:6;初始pH为3;淋洗时间为4h。经淋洗处理达标的底泥，可考虑作为填方材料或筑路辅料进行综合利用，也可有效解决疏浚底泥的最终消纳问题。本课题采用中和沉淀-氧化反应-絮凝沉淀组合方式处理含有污染物的淋洗废水，可达到《污水综合排放标准(GB8978-1996)》中二类标准。淋洗废水处理产生的化学污泥经浸出毒性鉴别为非危险废物，可填埋处置。淋洗过程产生的废气满足《大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)》二类标准，可安全排放。本论文对提出的包含底泥淋洗和淋洗废水处理的污染底泥淋洗处理工艺进行成本估算，处理费用为254元/m底泥。

关键词：污染底泥化学淋洗重金属有机污染物淋洗废水