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物理学原理在工程建筑中的应用

中学物理教学参考 2017年第20期46卷 52-53页

作者：武炜北京工业职业技术学院

对工程建筑中涉及的物理学原理做了分析梳理,从工程建筑中应用的声、热、光、电磁、力等知识进行了具体的论述,结合实例,对其涉及的物理原理做了研究,说明物理学在工程建筑中的重要作用。

关键词：物理原理工程建筑力热光电声知识

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瞬态瑞雷波检测单桩承载力模型研究

瞬态瑞雷波检测单桩承载力模型研究

作者：武炜河北工业大学

学位级别：硕士

瞬态瑞雷波法是一种新的浅层地球物理勘探方法，它是利用瑞雷波的频散特性和传播速度与岩土物理力学性质的相关性解决诸多的工程地质问题。本文综述了瑞雷波谱分析法(SAWS)的基本原理，介绍了测试方案及布置，测试数据的处理及桩基工程... 详细信息

瞬态瑞雷波法是一种新的浅层地球物理勘探方法，它是利用瑞雷波的频散特性和传播速度与岩土物理力学性质的相关性解决诸多的工程地质问题。本文综述了瑞雷波谱分析法(SAWS)的基本原理，介绍了测试方案及布置，测试数据的处理及桩基工程的基础知识，分析了影响单桩承载力的一些因素。列举了应用瞬态瑞雷波法评价强夯、真空预压、振冲碎石桩、注浆地基等不同加固手段的工程实例。工程实践表明：应用瞬态瑞雷波技术评价地基加固效果，通过比较前后瑞雷波速的变化，可以从宏观上判明整个场地水平和垂直方向上加固效果。成功的对浅层软土地基加固进行施工监测与质量检测。在目前有许多检测单桩承载力的方法，但是都存在着一些问题，因此本文提出应用瞬态瑞雷波技术检测单桩承载力的间接方法。在总结分析国内外标贯击数与剪切波速的模型及标贯击数与桩极限侧阻力、桩极限端阻力模型的基础上，通过标贯击数建立起剪切波速与桩极限侧阻力及极限端阻力之间的模型，考虑到地区性及土质类别的复杂性，分别根据三个不同地区建立了三种模型。应用瞬态瑞雷波技术可快速检测桩周土的剪切波速，从而实现单桩承载力的检测。同时提出与场地静载荷试验结果进行对比，得到调整系数，提高预测精度。应用Matlab软件编写程序，使这种检测方法更加方便快捷。程序包括了利用已有模型计算和模型预测及利用生成模型计算单桩承载力两部分。分别采用本文推导的不同地区的三种模型和其它多种相关模型以供不同地区根据当地情况进行选择。结合实际工程对该方法的有效性加以验证。实践表明：应用瞬态瑞雷波检测单桩承载力，同时与静载荷试验结果进行对比，可以获得较高的精度，这为单桩承载力检测提供了新的方法技术。与静载试验、大应变动力测桩方法相比具有成本显著降低、效率高、无破损等特点，从而可实现现场基桩承载力的100％检测，打破以往基桩承载力只能抽检的局面。

关键词：瞬态瑞雷波剪切波速单桩承载力标贯击数桩极限侧摩阻力桩极限端阻力无损检测模型

Caspase依赖的DDX21切割调控抗病毒先天性免疫机制研究

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Caspase依赖的DDX21切割调控抗病毒先天性免疫机制研究

作者：武炜中国农业科学院

学位级别：硕士

DEAD/H-box家族RNA解旋酶是一类重要的解旋酶,DDX21是DEAD box家族的一员,在正常细胞中主要位于细胞核的核仁中,对细胞RNA加工过程具有重要的作用。此外,DDX21被证实可能调控宿主细胞先天性免疫。在来源于骨髓的树突状细胞(myeloid dend... 详细信息

DEAD/H-box家族RNA解旋酶是一类重要的解旋酶,DDX21是DEAD box家族的一员,在正常细胞中主要位于细胞核的核仁中,对细胞RNA加工过程具有重要的作用。此外,DDX21被证实可能调控宿主细胞先天性免疫。在来源于骨髓的树突状细胞(myeloid dendritic cells,mDCs)细胞中,DDX21通过作用于DDX1-DDX21-DHX36-TRIF通路来调控天然免疫。登革热病毒感染后DDX21能够从细胞核迁移进入细胞质进而调控机体的免疫应答。然而,对于DDX21具体如何调控抗病毒天然免疫机制尚不可知。为了探究DDX21调控抗病毒天然免疫的新机制,我们展开以下研究:一、DDX21调控病毒刺激所诱导干扰素的产生。为了观察DDX21在抗病毒免疫应答的功能,沉默DDX21基因后感染病毒,以Western blot、TCID、ELISA和RT-PCR方法鉴定DDX21基因的缺失对病毒复制和干扰素产生的影响,结果表明:DDX21的沉默能够促进干扰素的产生并且抑制病毒的复制。但是DDX21的过表达对干扰素的产生和病毒复制没有显著影响。二、DDX21在病毒的作用下能够发生切割。为了研究DDX21在病毒感染后蛋白表达的变化,用不同的细胞感染不同的病毒或使用核酸模拟物刺激细胞,以Western blot方法检测,结果表明:内源性和外源性的DDX21在病毒感染和核酸模拟物刺激后均能够发生切割。三、病毒感染通过Caspase-3/6途径切割DDX21。为了探究DDX21的切割机制,首先利用抑制剂处理病毒感染的细胞。结果显示:Caspase抑制剂z-VAD-FMK能够显著抑制DDX21的切割,通过构建一系列DDX21的缺失和突变真核表达质粒,证实DDX21 126位天冬氨酸为其切割位点。通过对其切割位点序列的分析及基因敲除实验验证,证实Caspase-3/6参与了病毒感染诱导的切割DDX21切割。四、DDX21切割后能够从细胞核迁移至细胞质中。为了观察DDX21在发生切割后是否影响其定位发生变化,以激光共聚焦的方法检测病毒感染后DDX21的定位,证实DDX21在病毒感染后从细胞核迁移到细胞质中,进一步结果证实DDX21的转位依赖于切割。五、DDX21切割抑制抗病毒先天性免疫通路。为了探究DDX21切割对先天性免疫通路的影响,通过比较DDX21切割与不切割对干扰素产生的影响,结果表明:DDX21切割抑制病毒感染和poly(I:C)诱导的干扰素的产生及下游干扰素刺激基因的表达。六、DDX21 C端结构域结合双链RNA。为了进一步地探究DDX21的切割如何调控干扰素的产生,利用CO-IP和RNA pull down方法检测DDX21与其自身和RNA的互作,结果显示DDX21能够通过其C端结构域与自身和双链RNA互作。本论文证明DDX21在抗病毒天然免疫中发挥重要的调控作用,更重要的是首次发现DDX21在病毒的作用下发生切割且能够发生迁移,通过与RNA结合调控抗病毒天然免疫。这为进一步的研究DDX21调控抗病毒天然免疫提供理论依据。

关键词： DDX21 切割 Caspase 抗病毒天然免疫

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煤矿井下火灾事故人员逃生可视化技术研究

煤矿井下火灾事故人员逃生可视化技术研究

作者：武炜河南理工大学

学位级别：硕士

建立矿山可视化救援系统可以增强救援活动的有效性,提高救援效率,对提高矿山的安全管理水平及工作效率、指导矿山救援、保障矿山生产安全等具有重要意义。本文以煤矿火灾应急救援人员逃生流程为研究对象,研究了火灾救援人员逃生可视化系... 详细信息

建立矿山可视化救援系统可以增强救援活动的有效性,提高救援效率,对提高矿山的安全管理水平及工作效率、指导矿山救援、保障矿山生产安全等具有重要意义。本文以煤矿火灾应急救援人员逃生流程为研究对象,研究了火灾救援人员逃生可视化系统,形成了一套较为规范的可视化系统理论。为今后可视化矿井的研究和类似项目的开发奠定了理论基础。采用可视化技术可以虚拟出矿井下三维巷道形态,对煤矿火灾救援、人员逃生具有重要意义。本文主要内容如下:(1)介绍了可视化仿真的概念,特征,建模方法和关键技术,为以后煤矿井下火灾人员逃生可视化系统的研究提供了理论技术支持。(2)以山西潞安集团常村煤矿为例,建立了火灾救援系统表和人员逃生系统表,存放于煤矿井下火灾救援、人员逃生数据库中。(3)基于MVC设计模式,采用XML技术,对数据结构和组织进行动态配置管理。并构建了山西潞安集团常村煤矿井下火灾事故人员逃生可视化数据管理模式。(4)采用OpenGL作为程序接口,并进行编程设计,模拟出山西潞安集团常村煤矿井下巷道的三维图象。(5)采用UML建模语言对常村矿进行可视化系统设计。(6)最后利用vega创建粒子系统来模拟火灾变化过程和利用vgDIGuy模块仿真矿工火灾期间逃生,实现了煤矿井下火灾事故人员逃生可视化。本文提出了可视化技术在煤矿井下火灾事故人员逃生中的应用研究,从而可以有助于提高救援、人员逃生的速度和效率。因此,把可视化技术应用到矿山火灾人员逃生中来,具有重要的理论意义和实用价值。

关键词：可视化系统矿山火灾人员逃生系统设计

IGF-1在大鼠脑内的分布及禁食、味觉嗜好性对其在肝、脑表达的影响

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IGF-1在大鼠脑内的分布及禁食、味觉嗜好性对其在肝、脑表达的影响

作者：武炜河北师范大学

学位级别：硕士

胰岛素样生因子1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)在新陈代谢、免疫调节、生长发育、抑制细胞凋亡、脑损伤保护等发挥着重要作用,对IGF-1合成调节的研究具有广泛的理论意义和应用指导意义。血IGF-1主要来源于肝脏,并可透过脑血屏... 详细信息

胰岛素样生因子1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)在新陈代谢、免疫调节、生长发育、抑制细胞凋亡、脑损伤保护等发挥着重要作用,对IGF-1合成调节的研究具有广泛的理论意义和应用指导意义。血IGF-1主要来源于肝脏,并可透过脑血屏障进入脑内,脑自身也可合成IGF-1。生理状态下,IGF-1和IGF-1受体(IGF-R)的mRNA在中枢神经系统内广泛表达。机体的营养状态是调节IGF-1合成的主要因素。另一方面,机体的营养状态改变时常伴随味觉嗜好性的明显变化,味觉刺激也能诱导产生某些生物活性物质,从而对机体的营养代谢产生重要影响。但是,味觉刺激及味觉嗜好性变化是否影响IGF-1的合成尚不清楚。本研究以成年雄性SD大鼠为实验对象,采用免疫组织化学方法,首先系统观察了IGF-1免疫反应细胞在脑内的分布,进而观察了禁食、味觉嗜好性对肝、脑内IGF-1表达的影响,探讨味觉刺激和味觉嗜好性在调节IGF-1合成中的作用。本研究由3个实验组成:实验1观察了IGF-1在正常大鼠脑内的分布,以及禁食禁水24 h、禁食72 h和禁食24 h-再恢复饮食后脑内IGF-1表达的变化;实验2观察了不同味觉刺激物(蔗糖溶液、糖精溶液、水)对肝、脑内IGF-1表达的影响;实验3观察了条件性味觉厌恶对脑内IGF-1表达的影响。结果表明: 1、IGF-1免疫反应细胞广泛分布于嗅球、大脑、小脑、下丘脑、中脑、延髓等部位。 2、禁食组大鼠乳头体外侧核(LM)、嗅周皮质(PRh)IGF-1表达水平减弱,海马下托(S)和枕皮质(OC)的IGF-1表达增强;禁食24 h组和禁食72 h组织之间无显著差异。 3、禁食禁水24 h后再恢复饮食,脑内IGF-1的表达可恢复正常水平。 4、禁食禁水24 h后,肝脏内IGF-1表达降低;大鼠对蔗糖溶液和糖精溶液的嗜好比无差别,但禁食禁水后摄取蔗糖可使肝内IGF-1表达恢复到正常水平,给以糖精和水则不能使其恢复。 5、禁食禁水引起的部分脑区IGF-1表达变化,可由摄取蔗糖、糖精和水而完全或部分恢复。 6、味觉厌恶学习可减弱脑内IGF-1的表达,并有部位特异性,糖精厌恶组的CMC、LM,

关键词：嗜好性 IGF-1 鼠脑乳头体外侧核食禁海马下托大鼠免疫调节反应细胞阳性细胞

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RS码在温度监测系统中的研究与实现

RS码在温度监测系统中的研究与实现

作者：武炜内蒙古工业大学

学位级别：硕士

温度监测系统是一类应用广泛的监测系统。在工业生产过程中,温度监测系统往往处在周边环境恶劣的场所,如矿山、工厂等,如何保证监测系统具有高可靠性,在强电磁干扰环境下能可靠地进行通信,显得尤为重要。为此,人们研究了很多种提高监测... 详细信息

温度监测系统是一类应用广泛的监测系统。在工业生产过程中,温度监测系统往往处在周边环境恶劣的场所,如矿山、工厂等,如何保证监测系统具有高可靠性,在强电磁干扰环境下能可靠地进行通信,显得尤为重要。为此,人们研究了很多种提高监测系统通信可靠性的方法,比如,增加带宽、加大功率、降低噪声、使用数据检错码或数据纠错码等。为了保证系统可靠性,使用一种有效的数据检错或纠错方法可以达到代价低,效果显著的目的。RS码是目前差错控制领域中应用最为广泛的纠错编码之一,具有强大的纠随机错和突发错的能力。本课题研究了在温度监测系统中使用RS码的方法,解决了系统在强干扰环境下的通信问题,以提高系统的可靠性。本文研究了RS码的编译码理论,分别在PC机和ARM嵌入式微处理器系统上实现了RS(16,10)的编码和译码算法,并使之应用于温度监测系统中。本课题设计的温度监测系统为基于ARM嵌入式微处理器的PT100铂电阻温度监测系统,使用PT100热电阻作为温度传感器采集温度,通过ARM微处理器进行数据处理,对温度值及相关信息进行编码/解码、打包/解包,并通过串口与PC机通信,在PC机上对其进行解包/打包,编码/解码,并进行显示处理。通过实验测试,充分表明了在温度监测系统中使用RS码可以有效地提高可靠性。考虑到一般监测系统都需要高可靠地进行通信,本课题研究的RS码及其实现方法具有一定的实用参考价值。

关键词： RS码温度监测 ARM 可靠性

RNAi沉默IGF-1R表达对宫颈癌Hela细胞生长和药物敏感性的实验研究

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RNAi沉默IGF-1R表达对宫颈癌Hela细胞生长和药物敏感性的实验研究

作者：武炜苏州大学

学位级别：硕士

目的：宫颈癌是最常见的女性生殖道恶性肿瘤之一，其发病率已超过结直肠癌，仅次于乳腺癌，跃居女性恶性肿瘤的第二位。目前治疗宫颈癌传统的方法是手术、放疗和化疗，但作用效果有限且副作用明显，而近几年来兴起的RNA干扰（RNAi）技... 详细信息

目的：宫颈癌是最常见的女性生殖道恶性肿瘤之一，其发病率已超过结直肠癌，仅次于乳腺癌，跃居女性恶性肿瘤的第二位。目前治疗宫颈癌传统的方法是手术、放疗和化疗，但作用效果有限且副作用明显，而近几年来兴起的RNA干扰（RNAi）技术给宫颈癌的治疗带来了新的希望。本课题选择与胰岛素样生长因子（IGFs）信号传导通路有关的胰岛素样生长因子1受体（IGF-1R）作为研究对象，利用RNAi技术，通过构建IGF-1R shRNA重组质粒表达载体转染人宫颈癌Hela细胞，体内、外观察沉默IGF-1R基因对Hela细胞生长的影响，并联合化疗药物顺铂刺激，以检测其敏感性变化，为进一步研究宫颈癌的基因治疗奠定实验基础。方法：①根据GenBank中IGF-1R基因的cDNA序列，通过软件分析IGF-1RmRNA结构筛选出四个拟干扰靶位点，并设计四条干扰序列和一条与人类任何基因均无同源性的阴性对照序列，并将其构建成IGF-1R shRNA重组质粒表达载体，经测序和酶切鉴定后，提取各重组质粒转染Hela细胞;②实验分为六组，即pGPU6-IGF-1R-1组、pGPU6-IGF-1R-2组、pGPU6-IGF-1R-3组、pGPU6-IGF-1R-4组、pGPU6-NC组和空白对照Blank组，分别进行体内外实验;③瞬时转染24h、48h、72h时，荧光显微镜和流式细胞仪分别检测各组细胞的转染效率;RT-PCR检测各组细胞IGF-1R和MMP-9mRNA的表达;流式细胞仪检测IGF-1R蛋白表达;Hoechst33258检测各组转染细胞的凋亡情况;CCK8检测各组转染细胞的增殖能力及对顺铂（DDP）刺激的敏感性，根据以上实验结果从四条干扰序列中选择一条干扰效果较好的序列用于后续稳定转染实验;④G418筛选上述干扰效果较好序列和阴性对照序列并获得稳定转染Hela细胞，荧光显微镜和流式细胞仪检测各组稳定转染细胞的转染效率;RT-PCR检测各组细胞IGF-1R和MMP-9mRNA的表达;Western-blotting检测各组IGF-1R、MMP-9的蛋白表达情况;划痕实验检测各组细胞侵袭力改变;CCK8检测各组稳定转染细胞的增殖能力和对顺铂（DDP）刺激敏感性的变化;⑤各组稳定转染Hela细胞接种BALB/c裸鼠，12天后分别腹腔注射0.9%氯化钠注射液（NS）和顺铂（DDP），观察各组裸鼠成瘤时间、瘤体积和瘤重量的变化，免疫组化技术测定IGF-1R蛋白表达。结果：①酶切和测序结果表明成功构建IGF-1R shRNA重组质粒表达载体pGPU6-IGF-1R-1、 pGPU6-IGF-1R-2、 pGPU6-IGF-1R-3、 pGPU6-IGF-1R-4和pGPU6-NC;②各重组质粒表达载体转染Hela细胞，瞬时转染24h、48h、72h时的转染效率均达80%以上，满足实验要求。RT-PCR结果显示，三个时间点四个实验组均能有效抑制IGF-1R和MMP-9mRNA表达，以48h pGPU6-IGF-1R-1组抑制效果最为显著（P<0.01），其对IGF-1R、MMP-9mRNA表达抑制率分别为67.42%、39.21%;CCK8实验结果显示瞬时转染12h、24h、36h、48h、72h各实验组细胞的增殖能力均受到抑制，其中pGPU6-IGF-1R-1组抑制率最显著（与其他三个实验组和对照组比较，P<0.05）。CCK8检测各组细胞三个时间点对DDP刺激24h、48h、72h后的敏感性变化显示，pGPU6-IGF-1R-1组在瞬转48h时对DDP刺激48h后的敏感性变化最明显;③瞬时转染48h时，FCM结果显示pGPU6-IGF-1R-1组对IGF-1R蛋白表达抑制率为54.62%，显著高于其他各实验组（P<0.05）;Hoechst33258染色结果显示，pGPU6-IGF-1R-1组的凋亡率(21.89±0.36)%显著高于pGPU6-IGF-1R-2组(10.89±0.79)%、pGPU6-IGF-1R-3组(13.71±0.69)%、pGPU6-IGF-1R-4组(12.12±0.77)%;④G418成功筛选瞬时转染时对IGF-1R基因干扰效果较好的pGPU6-IGF-1R-1组重组质粒的稳定转染Hela细胞，转染效率达65%以上，RT-PCR和Western-blotting检测pGPU6-IGF-1R-1组IGF-1R和MMP-9mRNA及蛋白表达均比其他组有明显下调（P<0.05）;细胞划痕实验显示pGPU6-IGF-1R-1组较其他组的侵袭力显著下降;CCK8检测pGPU6-IGF-1R-1组稳定转染细胞的增殖能力明显减弱，对DDP刺激48h后，与其他组比较敏感性显著提高（P<0.05）;⑤体内实验结果显示注射DDP的pGPU6-IGF-1R-

关键词： RNAi IGF-1R 宫颈癌 Hela细胞顺铂药物敏感性

福建省普通高校非体育专业田径教学现状与改革对策研究

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福建省普通高校非体育专业田径教学现状与改革对策研究

作者：武炜福建师范大学

学位级别：硕士

随着我国高等院校“体育与健康”课程改革的逐步实施,普通高校非体育专业的体育课程教学内容和教学模式发生了重大的变革,作为体育课程主干课程之一的田径教学在普通高校非体育专业体育选项课中正面临着前所未有的困境,对普通高校非体... 详细信息

随着我国高等院校“体育与健康”课程改革的逐步实施,普通高校非体育专业的体育课程教学内容和教学模式发生了重大的变革,作为体育课程主干课程之一的田径教学在普通高校非体育专业体育选项课中正面临着前所未有的困境,对普通高校非体育专业的田径教学的改革刻不容缓。本研究采用文献法、专家访谈法、逻辑分析法、问卷调查法、数理统计法等研究方法,对福建省普通高校非体育专业的田径教学现状进行调查与分析,并在此基础上提出了具有实践操作可行性的改革对策。研究结果表明:(1)福建省普通高校非体育专业田径课的开设现状并不乐观,田径课的教学内容仍然局限在跑、跳等项目上;(2)福建省普通高校非体育专业田径教学的内容过于单调、教法太死板以及考核方法过于单一等因素是影响大学生选择田径课的主要原因;(3)福建省普通高校非体育专业田径教学方法仍然是采用传统的教学方法,教学手段比较单一,现代教学手段运用较少;(4)取消田径课,改用其它选项课的素质练习代替田径选修课的观点在福建省普通高校非体育的体育老师眼中己成主流,学生对田径教学现状普遍不满意。田径课程从以前的“必修”到目前“不修”的转变现象,急需对田径教学进行改革。本研究针对福建省普通高校非体育专业田径教学存在的弊端,提出相应的改革对策:(1)确立“健康第一”和“素质教育”为教学改革的指导思想;(2)重视教法改革,加强现代教学手段的应用;(3)优化田径的教学内容,融竞技、健身和趣味于一体;(4)建立普通高校非体育专业田径俱乐部的教学模式。

关键词：福建省普通高校非体育专业田径教学现状

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有新类的动态数据流分类算法研究

计算机科学与探索 2021年第1期15卷 132-140页

作者：武炜杰张景祥江南大学理学院江苏无锡214122

针对有新类的动态数据流分类算法检测新类性能不高的问题,提出一种基于k近邻的完全随机森林算法(KCRForest)。该算法利用动态数据流中已知类样本构建完全随机森林的完全随机树,并根据叶节点平均路径长度将样本空间分成正常区域与异常区... 详细信息

针对有新类的动态数据流分类算法检测新类性能不高的问题,提出一种基于k近邻的完全随机森林算法(KCRForest)。该算法利用动态数据流中已知类样本构建完全随机森林的完全随机树,并根据叶节点平均路径长度将样本空间分成正常区域与异常区域。通过落入异常区域中样本的k近邻计算该样本离群值。若样本离群值大于设定阈值,则判断样本为新类,否则为已知类。落入异常区域的已知类样本由该样本的k近邻得到样本标签分布,否则取该区域中原训练样本标签分布,投票得到样本标签。当新类样本检测达到一定数量时,利用新类样本信息更新模型,便于检测其他新类。为了验证KCRForest算法检测新类的有效性,分别在4个UCI数据集上进行实验,并与已有算法进行比较。结果表明该算法的新类检测性能优于或与iForest+SVM算法、LOF+SVM算法相当,分类准确率明显高于SENCForest算法。

关键词：新类检测完全随机森林动态数据流