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巨大芽孢杆菌在赤泥脱碱中的应用及作用机制

中国有色金属学报 2024年第3期34卷 947-958页

作者：王林李望朱晓波燕旭东河南理工大学化学化工学院焦作454000

赤泥是氧化铝生产过程中产生的工业废渣,其强碱性使得赤泥存在环境污染风险高、资源化利用困难等问题。因此,急需寻求赤泥脱碱的有效方法和新途径。微生物脱碱法因其经济有效、无二次污染的特点而备受关注。本文利用巨大芽孢杆菌菌液对... 详细信息

赤泥是氧化铝生产过程中产生的工业废渣,其强碱性使得赤泥存在环境污染风险高、资源化利用困难等问题。因此,急需寻求赤泥脱碱的有效方法和新途径。微生物脱碱法因其经济有效、无二次污染的特点而备受关注。本文利用巨大芽孢杆菌菌液对赤泥脱碱,通过高效液相色谱(HPLC)、XRD、SEM-EDS和FT-IR分别对细菌代谢产物、脱碱前后矿物的物相组成、微观形貌和官能团结构进行分析,研究了巨大芽孢杆菌对赤泥脱碱的作用机制。结果表明:在菌量为5.67×10^(13)CFU/mL、液固比为25(mL/g)和温度为35℃的条件下可将脱碱样品的pH值降低至8.55,10 d的单次脱碱率达到30.4%,比无菌添加时的pH值降低了1.48,脱碱率提高22.6%;脱碱后赤泥中方钠石、钙霞石等碱性矿物的衍射峰强度减弱,方解石的衍射峰强度增强,赤泥表面有菌株附着,并出现明显的溶蚀形貌,一些碱性矿物的铝硅酸盐结构被溶解;巨大芽孢杆菌主要利用代谢产生的两种含量较高的有机酸(苹果酸和丙酸)与赤泥中的碱性物质发生酸碱中和,实现对赤泥的脱碱。

关键词：赤泥脱碱巨大芽孢杆菌有机酸作用机制

形状记忆合金滑动摩擦阻尼器自复位支撑受力性能研究

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建筑结构学报 2024年第1期45卷 139-150页

作者：邱灿星杨勇波刘家旺北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

当设置SMA滑动摩擦阻尼器延展为自复位支撑时,连接的刚度可能影响支撑的力学性能,支撑可能会出现面内旋转和整体失稳。为检验由形状记忆合金滑动摩擦阻尼器和钢管串联而成的自复位支撑能否实现预期的滞回性能,针对支撑的轴向刚度、转动... 详细信息

当设置SMA滑动摩擦阻尼器延展为自复位支撑时,连接的刚度可能影响支撑的力学性能,支撑可能会出现面内旋转和整体失稳。为检验由形状记忆合金滑动摩擦阻尼器和钢管串联而成的自复位支撑能否实现预期的滞回性能,针对支撑的轴向刚度、转动刚度和稳定性进行理论分析。通过往复加载试验获得了形状记忆合金棒的滞回曲线和摩擦机制的动摩擦系数。制作了1个1/3缩尺的支撑试件,并进行了拟静力试验和频率为1.0 Hz的动载试验,结果表明,轴向荷载作用下,支撑的荷载-位移滞回曲线呈光滑稳定的旗帜形,展示出优越的自复位能力和良好的耗能能力。基于滞回曲线,分析了支撑的承载力、割线刚度、耗散能量和等效黏滞阻尼比等滞回性能参数,发现其等效黏滞阻尼比可达16%。建立了支撑的三维有限元模型,数值模拟与试验数据吻合良好。通过数值模拟对钢管的轴向刚度予以分析,发现当钢管的轴向刚度降低至文中基准模型刚度的20%时,可能导致钢管屈服和支撑整体失稳。

关键词：自复位支撑形状记忆合金往复加载试验数值模拟滞回性能

基于网络药理学及动物实验探讨温经汤治疗多囊卵巢综合征的作用机制

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中药药理与临床 2024年第3期40卷 36-42页

作者：李泉洋王楚王文杜国辉靳英英吴国泰王瑞琼甘肃中医药大学药学院兰州730000 甘肃省中药药理与毒理学重点实验室兰州730000

目的:基于网络药理学与动物实验,探讨温经汤治疗多囊卵巢综合征(Polycystic Ovarian Syndrome,PCOS)的作用机制。方法:在TCMSP、BATMAN-TCM、Gene Cards、Dis Genet数据库分别检索温经汤的主要活性成分与靶点,PCOS疾病靶点,并将药物靶... 详细信息

目的:基于网络药理学与动物实验,探讨温经汤治疗多囊卵巢综合征(Polycystic Ovarian Syndrome,PCOS)的作用机制。方法:在TCMSP、BATMAN-TCM、Gene Cards、Dis Genet数据库分别检索温经汤的主要活性成分与靶点,PCOS疾病靶点,并将药物靶点与疾病靶点取交集。运用STRING数据库进行蛋白质相互作用分析,借助Metascape平台进行基因本体GO功能富集分析和京都基因与基因组百科全书KEGG通路富集分析。通过来曲唑联合高脂饲料诱导PCOS小鼠模型,给予不同剂量温经汤干预,观察各组小鼠体质量变化,空腹血糖水平及卵巢组织病理形态;采用ELISA法与免疫组化法检测小鼠血液与卵巢组织中核心靶点和核心通路的表达。结果:温经汤筛选出活性成分253个,主要包括苯代南蛇碱、甘草酚、芍药素酮、吴茱萸碱、等,与536个疾病靶点取交集后得到118个共同靶点,核心靶点包括AKT1、TP53、STAT3、TNF、VEGFA、IL6和EGFR等;GO富集在BP中主要包括激素反应、多肽反应、促进蛋白质磷酸化、等;MF主要包括蛋白质同源二聚体活性、血红素结合蛋白和四吡咯结合等;CC主要包括核膜、侧膜及膜筏等;KEGG富集发现HIF-1、PI3K/AKT及TNF等信号通路能在温经汤治疗PCOS中起关键作用。动物实验结果显示,与正常对照组比较,模型对照组体质量变化量显著增加(P<0.01),空腹血糖含量明显增加(P<0.05),血清中IL-6、TNF-α含量显著升高(P<0.01),卵巢组织中VEGFA表达显著上调,AKT、HIF-1α表达显著下调(P<0.01),卵巢组织中原始卵泡数量增多,卵泡颗粒细胞层数减少,卵巢指数显著降低(P<0.05);与模型对照组相比,温经汤10.14、20.28、40.56 g/kg组小鼠体质量变化量明显降低(P<0.05),血清中IL-6、TNF-α含量显著降低(P<0.01),卵巢组织中VEGFA表达显著下调,AKT、HIF-1α表达明显上调(P<0.05或P<0.01),卵泡颗粒细胞层厚度增加,黄体数量增多,可见各发育时期的卵泡。结论:温经汤可干预卵巢组织PI3K/AKT/HIF-1α/VEGF信号通路相关蛋白表达,减轻机体炎性反应,可能是其治疗PCOS的作用机制之一。

关键词：温经汤多囊卵巢综合征网络药理学血管内皮生长因子蛋白激酶B

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基于灰狼算法的箔条幕干扰构设方法研究

系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 437-445页

作者：裴立冠刘经东马春波中国人民解放军91550部队辽宁大连116023

海战场环境中,箔条幕自卫干扰构设前由于未充分考虑风向、风速等因素,容易导致干扰失败,且无定量化的布放模型。针对此问题,提出一种新的箔条幕干扰构设方法。基于箔条幕干扰机理分析,构建干扰场景模型,具体包含导弹运动模型、舰船运动... 详细信息

海战场环境中,箔条幕自卫干扰构设前由于未充分考虑风向、风速等因素,容易导致干扰失败,且无定量化的布放模型。针对此问题,提出一种新的箔条幕干扰构设方法。基于箔条幕干扰机理分析,构建干扰场景模型,具体包含导弹运动模型、舰船运动模型和箔条幕形态模型;综合考虑干扰有效性和资源损耗性,提出采用灰狼算法进行箔条幕干扰构设方案求取的思路,建立相应约束条件(遮蔽有效性约束条件、质心拖引有效性约束条件和干扰能力约束条件)、目标函数和补弹策略,且采用Logistic混沌映射和反向学习策略改进灰狼算法。最终通过仿真案例分析得出以下结论:所提出的箔条幕干扰构设方法寻优速率快,可保证整个对抗过程中舰艇始终能够进行有效自卫干扰。初始时刻构设的箔条幕轴线基本与弹目轴垂直,而箔条幕质心基本处于弹目轴线附近。风向与风速对自卫干扰效果影响较小,初始弹目距离主要影响箔条弹用量,初始反舰导弹攻击方向对自卫干扰效果影响较为明显。当从舰艇尾向进行攻击时,干扰效果最好;相反,从舰艇艏向进行攻击时,干扰效果最差。

关键词：箔条幕灰狼算法干扰场景模型形态模型补弹策略

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基于虚拟阻抗优化的VSG暂态功角稳定自适应控制策略

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电机与控制学报 2024年第1期28卷 35-48页

作者：孙久亮蔡蔚郭庆波哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080

在电网短路故障发生的情况下,虚拟同步发电机系统不仅会发生暂态功角失稳,同时还可能会出现过流。为了提升虚拟同步发电机的暂态功角稳定性及故障电流限制性能,首先建立了包含电压和电流控制环、虚拟阻抗及功率控制环结构的虚拟同步发... 详细信息

在电网短路故障发生的情况下,虚拟同步发电机系统不仅会发生暂态功角失稳,同时还可能会出现过流。为了提升虚拟同步发电机的暂态功角稳定性及故障电流限制性能,首先建立了包含电压和电流控制环、虚拟阻抗及功率控制环结构的虚拟同步发电机系统的总体控制结构,给出了虚拟阻抗功率模型建立的理论依据。对无功功率控制环路恶化暂态功角稳定性,提出了设置电压增量自由控制支路来实现提高暂态功角稳定性的方法。其次,在无功功率控制环路及电压增量自由控制支路的共同作用下,对“不考虑切除故障”和“考虑切除故障”两种不同的运行工况,提出了能够同时满足暂态功角稳定性和故障电流限制的虚拟阻抗优化方法。最后提出了虚拟同步发电机的暂态功角失稳控制和故障电流限制的自适应控制算法,以满足实际运行工况的需求,通过Simulink仿真模型验证了所提自适应控制策略的有效性和可行性。

关键词：虚拟同步发电机同步稳定性等面积法则虚拟阻抗故障电流限制李雅普诺夫稳定性

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多模态融合的三维语义分割算法研究

红外与激光工程 2024年第5期53卷 253-267页

作者：晁琪赵燕东刘圣波北京林业大学工学院北京100080

如何高效提取稠密感知的图像特征信息以及真实三维感知的点云特征信息并充分利用其各自优势进行信息互补是提升三维目标识别的关键。本文提出了一种图像和点云融合的多模态框架用于三维语义分割任务。图像与点云特征提取分支相互独立,... 详细信息

如何高效提取稠密感知的图像特征信息以及真实三维感知的点云特征信息并充分利用其各自优势进行信息互补是提升三维目标识别的关键。本文提出了一种图像和点云融合的多模态框架用于三维语义分割任务。图像与点云特征提取分支相互独立,设计深度估计融合网络用于图像分支,将稠密感知的图像语义信息与真值显式监督的深度特征信息有效融合,对点云的无序及稀疏性进行补偿。并改进体素特征提取方法,减少点云体素化带来的信息损失。图像、点云分支提取多尺度特征后通过动态特征融合模块提升网络对关键特征的提取能力,更有效的获取全局特征。同时本文提出点级的多模态融合数据增强策略,提升样本多样性的同时有效缓解样本不均衡问题。在Pandaset公开数据集上进行对比实验,本文的多模态融合框架展现出更优的性能和更强的鲁棒性,尤其在小样本小目标上性能提升更为明显。

关键词：图像点云融合深度估计融合体素特征语义分割数据增强

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扣件参数对小半径曲线钢轨波磨的影响

表面技术 2024年第1期53卷 78-86,95页

作者：朱琪谢俊张威庹军波重庆工商大学制造装备机构设计与控制重庆市重点实验室重庆400067 重庆工商大学机械工程学院重庆400054

目的研究扣件参数对小半径曲线钢轨波磨的影响,获得抑制钢轨波磨的有效措施。方法建立小半径曲线DTVI2扣件的轮轨系统有限元模型,对扣件系统进行实体化建模,考虑轨下垫板之间的接触情况,同时模拟扣件系统中弹条预紧作用。采用复特征... 详细信息

目的研究扣件参数对小半径曲线钢轨波磨的影响,获得抑制钢轨波磨的有效措施。方法建立小半径曲线DTVI2扣件的轮轨系统有限元模型,对扣件系统进行实体化建模,考虑轨下垫板之间的接触情况,同时模拟扣件系统中弹条预紧作用。采用复特征值分析和瞬时动态分析研究轮轨系统的摩擦自激振动特性,并将预测结果与现场测试结果对比,揭示该区段钢轨波磨产生的原因。最后开展轨下垫板材料属性以及扣件结构参数的影响分析,获得其对钢轨波磨的影响。结果轮轨间饱和蠕滑力引起轮轨系统发生频率为500Hz的不稳定振动,会导致波长为30 mm的钢轨波磨。轨下垫板杨氏模量在10~50 MPa区间,等效阻尼比先从-0.015 2减小到-0.016 9又增大到-0.014 2;阻尼系数在0~0.000 1区间内,等效阻尼比从-0.016 9增大到-0.010 2;轨下垫板泊松比的变化没有引起系统等效阻尼比发生明显的变化;扣件间距在575~675 mm区间内,等效阻尼比从-0.016 3降低到-0.019 0;等效阻尼比随着弹条预紧力的增大而增大。结论选取合适的轨下垫板杨氏模量可以减轻由轮轨摩擦自激振动导致的钢轨波磨;提高阻尼系数对轮轨系统的自激振动具有较强的抑制作用;而轨下垫板的泊松比对钢轨波磨的影响较小;适当减小扣件间距可以略微降低钢轨波磨的产生趋势;增大弹簧预紧力可以抑制由轮轨系统摩擦自激振动导致的钢轨波磨。

关键词：钢轨波磨摩擦自激振动扣件结构弹条预紧力数值仿真

明清海防意识觉醒及海防政策变迁——兼及对明清时代经济社会的影响

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人民论坛 2024年第2期 106-109页

作者：陈贤波华南师范大学历史文化学院

海防问题关乎国计民生,是海疆政策的中心环节。由明及清海防意识的觉醒及海防政策变迁,乃因应波谲云诡的海上局势变化的产物,海防政策的实施调整有效地维护了海疆安全和王朝统治,一定程度上保障了沿海社会经济的繁荣;与此同时,海防政策... 详细信息

海防问题关乎国计民生,是海疆政策的中心环节。由明及清海防意识的觉醒及海防政策变迁,乃因应波谲云诡的海上局势变化的产物,海防政策的实施调整有效地维护了海疆安全和王朝统治,一定程度上保障了沿海社会经济的繁荣;与此同时,海防政策的变化也影响着沿海百姓的海洋生计、民间贸易乃至与海外世界的深度交流。唯有深入理解时人的海防思想,动态地观察海防政策的变迁,才能设身处地理解其效果和局限,从而更好地汲取历史上的海防得失经验。

关键词：海防意识海防政策明清社会变迁

新型装配式预应力混凝土框架梁柱节点抗震性能试验研究

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建筑科学 2024年第3期40卷 67-76页

作者：高静贤李伟龙柴彦凯李元丰李泉泳中国建筑科学研究院有限公司北京100013 中国建筑技术集团有限公司北京100013

新型装配式预应力混凝土框架结构,通过后张预应力钢绞线和预应力螺纹钢筋产生的预压力实现梁柱节点连接。为研究该节点的抗震性能,设计并制作了4个试件,对其进行拟静力试验,分析了其破坏形态、滞回特性、刚度退化、变形能力、承载力及... 详细信息

新型装配式预应力混凝土框架结构,通过后张预应力钢绞线和预应力螺纹钢筋产生的预压力实现梁柱节点连接。为研究该节点的抗震性能,设计并制作了4个试件,对其进行拟静力试验,分析了其破坏形态、滞回特性、刚度退化、变形能力、承载力及耗能能力,探讨了剪跨比、截面预压应力对其抗震性能的影响,并建立了梁端接缝截面受弯承载力计算方法。研究结果表明:各试件均发生了梁端弯曲破坏,滞回曲线呈反“S”形或饱满“弓形”,位移延性系数均大于3,强屈比在1.07~1.33之间,整体表现出较好的耗能能力、变形能力;剪跨比对节点的抗震性能影响不明显;截面预压应力分布对节点抗震性能有一定的影响,梁端接缝截面均匀受压时,其耗能能力、位移延性等综合抗震性能相对最优。

关键词：装配式预应力混凝土框架压接接缝抗震性能剪跨比预压应力分布