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煤烟凝聚粒子对紫外光散射信道的影响研究

光学学报 2020年第15期40卷 207-215页

作者：赵太飞段钰桢李星善宫春杰西安理工大学自动化与信息工程学院陕西西安710048 陕西省智能协同网络军民共建重点实验室陕西西安710000 湖北航天技术研究院总体设计所湖北武汉430040

针对具有不同粒子数量的煤烟气溶胶,使用团簇-团簇凝聚(CCA)模型形成4球、16球凝聚模型,并结合单个气溶胶粒子的吸湿性以及凝聚粒子的分形理论,生成了包覆水层的凝聚粒子模型。利用离散偶极子近似(DDA)方法仿真分析包覆水层的煤烟气溶... 详细信息

针对具有不同粒子数量的煤烟气溶胶,使用团簇-团簇凝聚(CCA)模型形成4球、16球凝聚模型,并结合单个气溶胶粒子的吸湿性以及凝聚粒子的分形理论,生成了包覆水层的凝聚粒子模型。利用离散偶极子近似(DDA)方法仿真分析包覆水层的煤烟气溶胶的散射特性,仿真结果表明,相对湿度的增大对回转半径≤40 nm的凝聚粒子的消光因子、散射因子和吸收因子的影响最大。使用无线紫外光单次散射脉冲响应模型分析了凝聚粒子以及相对湿度对紫外光脉冲响应和路径损耗的影响,仿真结果表明,凝聚粒子和相对湿度对紫外光的通信影响集中在半径较小(r0≤40 nm)的单体粒子上。当单体粒子半径一定时,组成凝聚体的粒子数量越大或者凝聚粒子相对湿度越大,脉冲响应就越大,路径损耗越小,紫外光接收端信号越好。

关键词：散射煤烟气溶胶相对湿度日盲紫外光光散射煤烟凝聚粒子离散偶极子近似

无线紫外光协助无人机集群快速编队及防碰撞研究

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无线紫外光协助无人机集群快速编队及防碰撞研究

作者：宫春杰西安理工大学

学位级别：硕士

无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）集群协同工作的基础是各UAV之间保持可靠通信并进行实时信息共享,只有稳定的编队通信网络才能保障集群执行任务的能力。编队执行任务过程中,高速率、低能耗的编队集结可以为后续任务的执行提供有... 详细信息

无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）集群协同工作的基础是各UAV之间保持可靠通信并进行实时信息共享,只有稳定的编队通信网络才能保障集群执行任务的能力。编队执行任务过程中,高速率、低能耗的编队集结可以为后续任务的执行提供有效保障,威胁感知避碰也是贯穿于整个作业过程、确保UAV安全的核心问题。本文利用局域保密性好、抗干扰能力强、背景噪声小的无线紫外光通信（Ultraviolet Communications,UVC）作为集群内部的辅助通信方式,研究无线电通信受限条件下UAV集群的集结和防碰撞问题。本文主要研究内容如下:（1）针对UAV集群需要在指定区域集结成指定队形的需求,提出了一种分区集结的控制策略。将近集结点区域划分为互不影响的虚拟独立分区,利用UVC获取集群内部集结信息,包括各UAV的初始分布位置、所在集结区域以及预定编队图案,以此为约束为每架UAV分配使总航程最小的目标集结点,并按一定规则规划UAV的集结顺序。数值仿真结果表明:UAV总数一定时,随着分区数的增多,整个集群的集结时间呈阶梯型下降,预测碰撞概率也逐渐降低,无需添加额外避碰措施即可有效提高集结的安全性。另外,根据实验结果得出的规律提出了一种依据不同需求选择最佳分区数的方法。（2）根据紫外光通信的特点设计了一种球形紫外光多输入多输出（Multi-Input Multi-Output,MIMO）模型,利用搭载的紫外光通信装置形成集群内部紫外光通信自组网,获取并向集群内部分享UAV的状态信息,为改进的人工势场法提供环境信息支持。通过改进斥力势场、添加记忆性合力和垂直方向附加力的方法解决了传统人工势场法易出现的目标不可达、路径震荡和陷入局部极小点的问题。在此基础上,基于紫外光MIMO结构对威胁来源方向的判定做了进一步改进,简化了斥力来源方向的个数。设计了防碰撞自主发育知识库,用来存储“威胁模式—斥力合力计算结果”的映射,以便再次出现相同威胁模式时无需底层避障算法计算而直接调用。实验结果表明:基于无线紫外光的改进人工势场法不仅提高了对威胁来源方向误差的容忍度,降低了 22.6%的预测碰撞次数,再次遇到相同威胁模式时减少了4.992%的避碰路径计算时间,提高了避碰的实时反应速度。本文将紫外光应用于UAV集群控制中,在无线电通信受限条件下为机间信息传递、相对位置关系判定提供了新的方法。提出的分区集结控制策略和基于无线紫外光MIMO的改进人工势场法也为集群集结和威胁感知避碰研究提供了新的思路。

关键词：无人机集群紫外光通信集结避碰

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一株纤维素降解细菌的生物学特性研究

一株纤维素降解细菌的生物学特性研究

作者：宫春杰东北师范大学

学位级别：硕士

从吉林省通化市山区的土壤中分离得到一株好氧性纤维素降解细菌。并对其形态学特征、生理生化特性及部分长度的16SrDNA序列进行了研究,研究结果显示,该细菌是一株新的纤维素降解菌株,命名为***-0501。本文通过滤纸纤维素平板和纤维素双... 详细信息

从吉林省通化市山区的土壤中分离得到一株好氧性纤维素降解细菌。并对其形态学特征、生理生化特性及部分长度的16SrDNA序列进行了研究,研究结果显示,该细菌是一株新的纤维素降解菌株,命名为***-0501。本文通过滤纸纤维素平板和纤维素双层平板结合分离得到该菌株,结果表明该菌株可有效的降解纤维素滤纸。31℃培养3d,纤维素滤纸平板上可出现黄色菌落;培养6d,纤维素滤纸可被完全降解。将该菌株分别接种到五种不同的液体培养基中,培养96h后测定其纤维素酶活力,确定了最佳初始产酶液体培养基,即:Mandel盐营养液+1%滤纸片。以初始产酶液体培养基为基础,对该菌株进行最佳产纤维素酶的条件进行优化,结果表明最佳产酶条件为:初始pH值为7.0;接种量为5%;培养温度为30～32℃;摇床转数为140r/min时,为最佳产酶条件。即利用液体培养基:Mandel盐+1%滤纸片在上述条件下培养96h,产酶活力最高。对该粗酶液CMCase的特性进行了研究,结果表明发酵上清液、菌体悬浮液和菌体破碎液的酶活力分别是: 25.68U/mL、8.44U/mL、7.54U/mL,进一步说明该菌株产生的CMCase是胞外酶,FPAase大多存在于胞内,少部分分泌到胞外。将粗酶液进行了超滤、盐析、透析、SephadexG-100凝胶层析和冷冻干燥,得到了粗酶粉末,对粗酶的性质研究表明,CMC酶的最适反应温度为50℃,FPA的最适反应温度为40℃;CMC酶与FPA酶活最适反应pH均为5.0;在温度40℃-50℃,pH4.0-5.0条件下较稳定。由于菌株DS-0501生长过程中产生的荚膜较粘,粗酶干粉中有较高含量的多糖,因此酶的纯化比较困难,有待于进一步研究新的纯化方法。

关键词：纤维素细菌生物学特性分离纯化

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企业会计核算规范化管理初探

企业导报 2014年第9期 89-89页

作者：宫春杰赤峰广信会计师事务所

企业能否长远发展在一定程度上与会计核算规范与否有重要关系,规范的会计核算与企业的活动紧密相关。现代企业的会计核算存在许多问题,影响了企业的健康稳定。在总结多年管理经验的基础上,本文提出了一些方法,希望可以解决出现在在会计... 详细信息

企业能否长远发展在一定程度上与会计核算规范与否有重要关系,规范的会计核算与企业的活动紧密相关。现代企业的会计核算存在许多问题,影响了企业的健康稳定。在总结多年管理经验的基础上,本文提出了一些方法,希望可以解决出现在在会计核算中的一些不规范问题,提高企业的综合实力和竞争力,以确保企业稳定健康发展。

关键词：会计核算人员素质基本信息监管制度

通识教育选修课“微生物与生活”课程教学改革实践

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微生物学通报 2020年第4期47卷 1139-1147页

作者：宫春杰薛栋升张含含王崇鞠湖北工业大学生物工程与食品学院湖北武汉430068 湖北工业大学国际学院湖北武汉430068

本文介绍了湖北工业大学生物工程系2014?2019年间在全校本科生中开设通识教育选修课“微生物与生活”的教学探索。通过教学方法、情感培养及结课评价等改革实践,采用模块教学,将课堂教学与社会实践相结合以激发学生对微生物知识学习的兴... 详细信息

本文介绍了湖北工业大学生物工程系2014?2019年间在全校本科生中开设通识教育选修课“微生物与生活”的教学探索。通过教学方法、情感培养及结课评价等改革实践,采用模块教学,将课堂教学与社会实践相结合以激发学生对微生物知识学习的兴趣,促进学生对微生物学知识的理解。课程打破常规的考试评价机制,采用结课报告与课堂学生现场汇报的评价方式,强化对学生自身的锻炼,提高学生学习的积极性与主动性。5年的教学实践表明,这种改革创新对学生综合素质的提升起到了重要作用,以学生感兴趣的知识为切入点,使学生主动参与,更好、更深入地了解微生物与生活的密切联系,体会在实践中获得知识的成就感,并激发部分学生对科学研究的兴趣,培养学生热爱科学研究的情感。本文将理论教学、学生汇报与生产实践相结合,改变学生对传统课堂教学评价模式的认知,通过启发、引导等形式实现理论与实践环节的有机融合,获得了良好的教学效果。

关键词：通识教育选修课教学实践微生物与生活

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低温菌进行环境修复研究进展

山东化工 2020年第4期49卷 74-76页

作者：张含含宫春杰湖北工业大学生物工程与食品学院湖北武汉430068

土壤是人们长久以来不可或缺的重要物质环境,随着生产技术的加速发展,我国所拥有的土壤使用面积越来越少。改革开放以来我国在各个领域都取得了举世瞩目的成就,但与此同时也出现了大量的环境污染。由于大量使用农药、化肥等,土壤污染如... 详细信息

土壤是人们长久以来不可或缺的重要物质环境,随着生产技术的加速发展,我国所拥有的土壤使用面积越来越少。改革开放以来我国在各个领域都取得了举世瞩目的成就,但与此同时也出现了大量的环境污染。由于大量使用农药、化肥等,土壤污染如今成为人们健康的一大威胁。目前我国针对土壤污染已经付与了大量的关注及科学管理,通过近年来所展开的针对土壤的研究调查发现我国土壤污染问题不容乐观。目前,很多科学家针对土壤污染进行了大量的生物修复研究,本文系统讨论微生物治理土壤污染,特别是一些低温微生物对土壤进行修复的研究进展及应用。

关键词：土壤污染土壤修复低温菌生物治理

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新工科背景下分子生物学课堂教学改革初探

科教导刊（电子版） 2023年第15期 93-95页

作者：宫春杰王崇鞠湖北工业大学湖北武汉 430068

分子生物学是生物工程专业本科生的专业必修课程,是人类认识阐明生命现象本质的一门科学.在新工科背景下对高校生物工程专业课程进行课堂教学改革的需求不断升温,分子生物学作为一门重要的学科也面临着教学改革的挑战.文章通过对新工科... 详细信息

分子生物学是生物工程专业本科生的专业必修课程,是人类认识阐明生命现象本质的一门科学.在新工科背景下对高校生物工程专业课程进行课堂教学改革的需求不断升温,分子生物学作为一门重要的学科也面临着教学改革的挑战.文章通过对新工科背景下分子生物学课堂教学的现状进行分析,探讨了如何创新教学方法,提升课堂教学效果及学生的学习效果.

关键词：新工科背景分子生物学课堂教学改革融合跨学科团队合作

来源：博看期刊评论

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詹森氏菌合成紫色杆菌素研究进展及应用

山东化工 2020年第19期49卷 59-61页

作者：王奕宫春杰湖北工业大学生物工程与食品学院湖北武汉430068

詹森氏菌是一类革兰氏阴性菌,可合成紫色杆菌素而呈现紫罗兰颜色。紫色杆菌素因具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤、止痛及免疫调节等多种有益功能及生物活性受到关注和研究。詹森氏菌具有多种生物活性和功能,在医疗、农业、织物染色和环境修复... 详细信息

詹森氏菌是一类革兰氏阴性菌,可合成紫色杆菌素而呈现紫罗兰颜色。紫色杆菌素因具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤、止痛及免疫调节等多种有益功能及生物活性受到关注和研究。詹森氏菌具有多种生物活性和功能,在医疗、农业、织物染色和环境修复等多个领域具有研究意义和潜在应用价值。本文从产紫色杆菌素等特征及分子水平的研究对詹森氏菌进行了介绍,并阐述了詹森氏菌在医疗等方面的应用前景。

关键词：詹森氏菌研究进展应用前景

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微生物来源的天然产物研究进展

生物化工 2020年第6期6卷 121-125页

作者：张琳宫春杰湖北工业大学生物工程与食品学院湖北武汉430086

天然产物具有不同的生物学功能,在自然界中广泛存在。微生物作为生态环境中广泛存在的一类群体,蕴藏的天然产物是有待发现的资源宝库。本文综述了微生物来源的天然产物种类、功能及其在生产生活中给人们带来的益处,并对天然产物的分析... 详细信息

天然产物具有不同的生物学功能,在自然界中广泛存在。微生物作为生态环境中广泛存在的一类群体,蕴藏的天然产物是有待发现的资源宝库。本文综述了微生物来源的天然产物种类、功能及其在生产生活中给人们带来的益处,并对天然产物的分析方法进行了概述。

关键词：天然产物功能应用分析方法