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作者：沙树静吉林大学

学位级别：硕士

力基准机是一个国家的力值计量和力值传递领域的最高标准的设备。力基准机是标准测力机的一种，用来检定负荷传感器的各项性能指标。同时力基准机是各种标准测力机中力值准确度最高的一种，它的各项性能指标决定了整个测力行业的准确度... 详细信息

力基准机是一个国家的力值计量和力值传递领域的最高标准的设备。力基准机是标准测力机的一种，用来检定负荷传感器的各项性能指标。同时力基准机是各种标准测力机中力值准确度最高的一种，它的各项性能指标决定了整个测力行业的准确度。它的性能对于国家的经济、军事、航空航天等领域具有重要意义。测力机主要分为静重式测力机、杠杆式测力机、液压式测力机、叠加式测力机等几种类型。高力值准确度的大力值基准机一般都是静重式测力机或液压式测力机。在静重式测力机中，机械组成是其最重要的结构部分,但是任何设备的正常自动运行都离不开电气装置。静重式测力机的正常运行离不开测控系统，测控系统的运行性能直接影响静重式测力机的力值准确度。良好的测控系统的稳定运行也能有效保证测力机工作的可靠性。针对1MN静重式测力机做了如下工作：一、建立并分析基准测力机的力学模型和控制学模型本文通过对力基准机的运动学模型和力学模型的分析，得出影响力基准机的力值准确度的主要机械因素是砝码的准确性。通过对控制系统的分析，得出力基准机的力值准确度的实现要由控制系统的高性能来实现。在力基准机的工作过程中，有多个工作过程是控制学上的难题，倒码过程中的力值保持就是其中之一。为了适应力基准机系统非线性，大滞后的特点，对设备工作的各个部分采取了不同的控制算法。为力基准机的控制系统设计了控制器，由此控制器作为系统的下位机直接控制设备各部件完成各种控制工作和信号检测工作，并且提供系统设备的全面快速的保护。通过试验证明，力基准机的各工作环节满足负荷传感器的检定要求。控制效果达到了预定的目的，使力基准机的工作自动化和信号检测自动化程度得到实现和提高。并且本文提出的基准机倒码过程的控制方法可以在类似的设备上推广应用。二、1MN基准机嵌入式控制器经过对1MN基准机进行力学和控制学建模分析之后，本文为其设计了DCS集散控制系统。其上位机采用工业控制计算机，下位机采用适于在工业环境工作的以单片机作为核心控制器的嵌入式控制器和可编程控制器(PLC)。其中嵌入式控制器要实现设备中主要工作流程的控制和多路模拟信号的采集和处理，其性能关系到基准机各项性能指标的好坏。该嵌入式控制器采用51系列的单片机作为中央处理单元，分别实现对三个被控单元动横梁机构、预加载机构、移动笼机构的运行控制。通过判断设备的工作状态，自动引入设备的检测信号作为反馈信号控制吊挂防摆机构以跟踪吊挂的摆动。为了实现对设备的准确可靠的控制就要准确的检测设备的工作过程中的各项信号。该控制器通过接受已经由位移传感器及其附加电路处理过的信号检测各设备的行程，能够准确判断设备的工作状态和实现连续的动作目标。经过长时间的连续试验和工作，控制器工作基本正常，性能满足设备的工作要求。三．为倒码过程的可靠实现，优选了控制算法 1MN基准测力机有多项功能，每一功能也分为多个过程。测力机部分工作过程比较简单明了，可以采取简单的控制过程和控制方法得以实现。砝码加载过程中的倒码过程决定了设备的力值准确度，为了解决倒码过程中的大滞后、非线性、大惯性给设备工作产生的影响就需要选取合理的控制算法。 PID算法是工业生产控制最常用的控制算法。计算机技术和信息技术的迅速发展使数字PID控制在测控系统中得到了很广泛的应用。目前常用的数字PID控制有增量式PID、位置式PID、积分分离式PID等，他们各有优缺点，分别适用于不同的控制场合。设备工作过程中预加载过程和横梁调平衡的过程都采用了该算法，试验证明通过参数的调整可以顺利的实现控制目标。由于倒码过程涉及的控制部件部件多、控制要求高、动态范围大、动作临界过程难以判断，使得其工作控制非常难以实现。传统的PID控制方法难以适应该过程的大滞后和强非线性。模糊控制本身属于非线性控制范畴，对于控制模型不易建立、工作过程非线性、大滞后的控制系统有着良好的控制能力，所以在此过程中选用了模糊控制方法。通过对反馈输入、和动作输出的模糊化，根据手动控制经验，编制了模糊控制规则，并且在控制器中编制了控制程序。通过试验证明该控制方法的采用顺利解决了上述各种控制难点，达到了控制目标，满足了设备的工作要求。结论：通过对1MN基准测力机力学和控制学系统建模和分析，和对其工作过程的分析，为该设备设计了可靠的控制器，通过算法的优化选取，能够实现控制目标，可以满足设备的工作要求。由于时间和经验问题，在控制器的设计过程中，忽略了通用性的问题，使得系统升级的灵活性不高，因此在今后的工作中需要解决此问题。

关键词：力值控制负荷传感器倒码非线性控制器模糊控制

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线粒体的力学生物学研究进展

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医用生物力学 2024年第3期39卷 545-551页

作者：纳静郑丽沙樊瑜波北京航空航天大学生物与医学工程学院生物力学与力生物学教育部重点实验室北京市生物医学工程高精尖创新中心北京100083

线粒体是高度动态的细胞器,不仅为细胞提供能量和物质基础,同时参与调控细胞的增殖、迁移、分化和凋亡等。细胞命运受来自微环境的力学信号调节。近年来的研究表明,力学因素对细胞的能量代谢具有调控作用。线粒体作为一个力学感受器和枢... 详细信息

线粒体是高度动态的细胞器,不仅为细胞提供能量和物质基础,同时参与调控细胞的增殖、迁移、分化和凋亡等。细胞命运受来自微环境的力学信号调节。近年来的研究表明,力学因素对细胞的能量代谢具有调控作用。线粒体作为一个力学感受器和枢纽,连接力学和代谢来调控细胞的命运。深入理解力学微环境和线粒体代谢的关系,为促进组织再生和疾病治疗提供有力的指导。本文主要介绍线粒体力学生物学研究进展,并探讨其在组织再生和疾病治疗中的潜在应用。

关键词：线粒体力学微环境力学转导组织再生癌症

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杏鲍菇和香菇蛋白及酶解物的结构、功能特性及抗氧化活性研究

杏鲍菇和香菇蛋白及酶解物的结构、功能特性及抗氧化活性研究

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作者：邴树静齐鲁工业大学

学位级别：硕士

杏鲍菇蛋白质（PEP）和香菇蛋白质（LEP）中的氨基酸含量丰富,可满足人体日常所需,是人类膳食重要的蛋白质来源。对PEP和LEP及其酶解产物性质研究,可以为日后相关产品的开发奠定理论基础。本文以杏鲍菇和香菇为原料,首先,采用碱溶酸沉... 详细信息

杏鲍菇蛋白质（PEP）和香菇蛋白质（LEP）中的氨基酸含量丰富,可满足人体日常所需,是人类膳食重要的蛋白质来源。对PEP和LEP及其酶解产物性质研究,可以为日后相关产品的开发奠定理论基础。本文以杏鲍菇和香菇为原料,首先,采用碱溶酸沉法提取了其蛋白质,并通过单因素和响应面法优化了PEP和LEP的提取工艺。然后,研究了PEP和LEP的结构、功能特性。最后,采用碱性蛋白酶、复合蛋白酶和胰蛋白酶制备PEP和LEP的酶解产物（PEPHs和LEPHs）,并深入研究了PEPHs和LEPHs的结构、功能特性及抗氧化活性。所得试验结果如下:（1）以干燥的杏鲍菇和香菇粉末为原料,通过碱溶酸沉法提取PEP和LEP。采用单因素和响应面试验优化了固液比、p H、提取时间、提取温度对PEP和LEP提取率的影响。最终结果表明:固液比1:30,p H 10.0,50℃,1 h是PEP的最佳提取工艺条件;固液比1:15,p H 10.0,50℃,2 h是LEP的最佳提取工艺条件。在此条件下PEP和LEP的提取率分别可以达到52.25%和61.46%。PEP和LEP中必需氨基酸分别为43.21 g/100g和46.72 g/100g,表明此法提取的PEP和LEP能合理满足人体日常所需。（2）PEP和LEP的电泳结果表明,这两种蛋白质的条带均连续分布,其中PEP的主要条带为34.51 k Da和28.58 k Da,LEP的主要条带为52.48 k Da和24.59k Da。在p H 4.0时,PEP和LEP的α-螺旋和β-折叠的总含量最高（46.36%、54.10%）,说明这两种蛋白质在此条件下的结构紧密,分子聚合形成大分子聚集体。在同等条件下,LEP分子之间的分子间氢键含量（2.49%）多于PEP（30.17%）,说明更多的蛋白质分子通过氢键相结合,LEP的结构更稳定。（3）在离p H 4.0较远的条件下,蛋白质分子去折叠,分子比较灵活。因此,在此条件下PEP和LEP表现出强的溶解度（52.16-97.03%、55.42-95.61%）、起泡性（156.25-272.5%、145.00%-226.00%）和乳化性（103.36-219.52%、103.54%-218.14%）。而在p H 4.0附近,蛋白质分子的起泡稳定性（70.67%、81.82%）、乳化稳定性（63.79 min、98.82 min）、持水性（4.44 g/g、4.03 g/g）和热稳定性（80.17℃、16.38 J/g,81.84℃、10.35 J/g）较强,溶解度较低（14.90%、14.86%）。在同等条件下,由于PEP分子表面净电荷含量较高,因而PEP分子可以更灵活地吸附在两相界面上,导致PEP的起泡性和乳化性都强于LEP。（4）酶解破坏了蛋白质分子的空间结构,使蛋白质分子的有序结构展开。因此得到的蛋白质酶解物具有低的分子量（<10 k Da）、ζ电位、表面疏水性和小的分子粒径。作为一种高效内切酶,碱性蛋白酶可在特定的酶切位点将蛋白质分子断裂成小肽。因此,碱性蛋白酶对PEP和LEP均表现出最高的水解度（20.47%、24.27%）,碱性蛋白酶酶解产物（A-PEPH和A-LEPH）具有最低的分子量（6.11和5.86 k Da）和表面疏水性（639.2和5679A.U.）,最小的粒径（139.9和130.8 nm）和最高的ζ电位（-14.74和-17.00 m V）。（5）酶解产物表现出强的功能特性和抗氧化活性,其中胰蛋白酶酶解PEP得到的产物（T-PEPH）具有最强的起泡性（250.22%）、乳化稳定性（107.60 min）和持油性（6.44 g/g）。复合蛋白酶酶解PEP得到的产物（P-PEPH）表现出较强的DPPH自由基清除活性（半抑制浓度为0.18 mg/m L）和还原力（0.877）。碱性蛋白酶酶解LEP得到的产物（A-LEPH）表现出最强的羟基自由基清除力和Fe螯合能力（半抑制浓度分别为2.61 mg/m L和0.70 mg/m L）,这些结果为PEP和LEP在食品、生物制药和化妆品等行业的应用提供了理论基础。

关键词：杏鲍菇蛋白和香菇蛋白酶解物结构特性功能特性抗氧化活性

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磁流变制动器的参数设计和制动力矩分析

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机械设计与研究 2017年第2期33卷 52-55,64页

作者：沙树静张和权张贺长春工业大学机电工程学院长春130012

对双盘式磁流变制动器的结构进行了参数设计,并利用MATLAB软件对其制动力矩进行仿真分析,结果证明所设计的双盘式磁流变制动器结构可以满足车辆制动的需求。利用SIMULINK仿真工具箱建立了仿真模型,分析了励磁电流和结构参数对磁流变制... 详细信息

对双盘式磁流变制动器的结构进行了参数设计,并利用MATLAB软件对其制动力矩进行仿真分析,结果证明所设计的双盘式磁流变制动器结构可以满足车辆制动的需求。利用SIMULINK仿真工具箱建立了仿真模型,分析了励磁电流和结构参数对磁流变制动器制动性能的影响。对磁流变制动器的结构参数进行了优化设计,得出了更加合理的制动器结构,为双盘式磁流变制动器的设计提供理论参考。

关键词：双盘式磁流变制动器参数设计制动力矩结构优化

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双盘式磁流变制动器的结构设计和性能研究

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机械设计与制造 2015年第11期 100-102,107页

作者：沙树静张贺张和权长春工业大学机电工程学院吉林长春130012

为在有限空间内实现较大功率的车辆制动的自动化和智能化,设计了一种工作在剪切模式下的双盘式磁流变制动器,分析了其工作原理,对其制动力矩的的理论计算公式进行了推导。使用有限元软件对制动器的磁路进行了磁场仿真,利用仿真结果经计... 详细信息

为在有限空间内实现较大功率的车辆制动的自动化和智能化,设计了一种工作在剪切模式下的双盘式磁流变制动器,分析了其工作原理,对其制动力矩的的理论计算公式进行了推导。使用有限元软件对制动器的磁路进行了磁场仿真,利用仿真结果经计算得出了其制动力矩值,在MATLAB软件上对计算结果进行拟合,得出了制动器励磁电流和制动力矩之间的函数关系。结果表明了该磁流变制动器制动力矩能够满足大多数中小型车辆的制动需求且易于实现制动力矩的线性控制。

关键词：双盘式磁流变制动器剪切磁场分析制动力矩

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应用磁流变阻尼器的车辆半主动座椅悬架系统性能研究

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机械设计与制造 2021年第12期370卷 48-53页

作者：沙树静王中男杜海平长春工业大学机电工程学院吉林长春130012 伍伦贡大学电子计算机与电子通信工程学院澳大利亚伍伦贡新南威尔士2522

为寻求车辆半主动座椅悬架控制策略使其达到较好的减振效果,对应用磁流变液阻尼器的汽车座椅悬架进行了建模研究。利用BP神经网络的自适应学习功能,通过采集偏差信号对传统PID控制策略的控制参数进行实时在线整合,使得座椅悬架具有更强... 详细信息

为寻求车辆半主动座椅悬架控制策略使其达到较好的减振效果,对应用磁流变液阻尼器的汽车座椅悬架进行了建模研究。利用BP神经网络的自适应学习功能,通过采集偏差信号对传统PID控制策略的控制参数进行实时在线整合,使得座椅悬架具有更强的适应性和更好的减振效果。在MATLAB/Simulink工具箱建立了人-座椅-车七自由度的系统仿真模型,对比PID控制策略以及被动模型,验证了该控制方法的可行性与有效性,能够减小驾驶员在车辆行驶过程中,由路面经座椅悬架传递至驾驶员头部的振动的幅值和加速度。

关键词：磁流变阻尼器座椅悬架 BP-PID组合控制力学模型

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铁钢界面多模式运输的机车调度计划智能优化

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钢铁 2024年第4期59卷 188-199页

作者：何姝静郑忠朱道飞张开王飞沙远洋昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明650093 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 昆明理工大学机电工程学院云南昆明650500 首钢京唐钢铁联合有限责任公司制造部河北唐山063200

目前铁钢界面“一包到底”模式的机车调度研究中,多包型铁水包运送任务存在供需匹配、运输路径选择、机车组包运输等统筹优化能力不足,限制了机车调度计划的优化。为减少机车使用数量,降低机车空载率,从而降低机车运输成本,在保障高炉... 详细信息

目前铁钢界面“一包到底”模式的机车调度研究中,多包型铁水包运送任务存在供需匹配、运输路径选择、机车组包运输等统筹优化能力不足,限制了机车调度计划的优化。为减少机车使用数量,降低机车空载率,从而降低机车运输成本,在保障高炉出铁空包需求、各炼钢厂铁水准时供应的前提下,兼顾运输路径特点、铁包包型、机车运输能力、运包模式、组合运包时间、机车安全运行时间窗口等约束,建立以最小化多模式下机车运输成本为优化目标的机车调度计划优化数学模型;设计了一种有机结合遗传算法与Dijkstra算法的混合遗传算法求解此模型,实现了多包型多运包模式下机车调度计划和运输路径的快速优化。基于某企业12 h实际生产数据的测试结果表明,机车调度计划数学模型和求解算法能在7 min内制订出合理的机车调度计划。与传统蚁群算法求解相比,混合遗传算法收敛更快,机车使用台数由17台减至16台,且机车运输任务次数减少2.94%,机车空载率下降4.59%;与生产实际相比,机车使用台数由18台减至16台,且机车运输任务次数减少10.81%,机车空载率下降35.43%。该方法可有效降低机车运输成本,降低不同机车调度员的个人经验对机车调度方案编制合理性的影响,减轻调度员优化机车调度方案的难度和工作量。

关键词：一包到底机车调度计划多运包模式混合遗传算法铁钢界面

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民办中职高质量发展的主要困境与突破路径

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湖南教育(D版) 2024年第3期 28-31页

作者：毕树沙湖南省教育科学研究院职业教育与成人教育研究所

民办中职教育作为职业教育的重要类型和教育事业发展的增长点，近年来取得了一定成绩，尤其表现为办学规模逆势扩大。2013—2022年，在全国中职在校生由1536.38万人减少至1339.29万人的情况下，民办中职在校生由207.94万人增加至276.24...

民办中职教育作为职业教育的重要类型和教育事业发展的增长点，近年来取得了一定成绩，尤其表现为办学规模逆势扩大。2013—2022年，在全国中职在校生由1536.38万人减少至1339.29万人的情况下，民办中职在校生由207.94万人增加至276.24万人，占中职在校生总数的比例由13.5%上升至20.6%。然而，在规模扩张的同时，民办中职仍长期存在制约其进一步高质量发展的问题，因此必须采取有力措施予以解决。

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困境与破局：推进职普融通

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湖南教育(A版) 2024年第1期 26-27页

作者：毕树沙北京师范大学湖南省教育科学研究院

2022年4月，新修订的《中华人民共和国职业教育法》规定“在义务教育后的不同阶段因地制宜、统筹推进职业教育与普通教育协调发展”；2023年8月，教育部等三部门印发的《关于实施新时代基础教育扩优提质行动计划的意见》提出“支持一批...

2022年4月，新修订的《中华人民共和国职业教育法》规定“在义务教育后的不同阶段因地制宜、统筹推进职业教育与普通教育协调发展”；2023年8月，教育部等三部门印发的《关于实施新时代基础教育扩优提质行动计划的意见》提出“支持一批基础较好的地区和学校率先开展特色办学试点，积极发展综合高中，推进职普融通”。职普融通指职业教育与普通教育在各自相对独立的基础上，相互沟通、衔接，

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基于项目驱动的机电专业教学模式探索与实践

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长春理工大学学报（高教版） 2012年第1期 207-208页

作者：沙树静刘亚梅长春工业大学机电工程学院吉林长春130012

"项目驱动"是实施探究式教学模式的方法之一。以"机电一体化系统设计"课程为例,结合该课程的内容和性质,对项目驱动教学法在课程教学中的应用进行了研究,开展了一系列以项目为导向的实验、设计、竞赛等活动。实践证明,项目驱动教学法不... 详细信息

"项目驱动"是实施探究式教学模式的方法之一。以"机电一体化系统设计"课程为例,结合该课程的内容和性质,对项目驱动教学法在课程教学中的应用进行了研究,开展了一系列以项目为导向的实验、设计、竞赛等活动。实践证明,项目驱动教学法不仅有助于提高学生的学习积极性,独立分析问题和解决问题的能力,更重要的是还可以培养学生的创新精神和团队意识。

关键词：项目驱动机电实践

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