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乳酸片球菌与米根霉混菌发酵对羊肉香肠菌群及其代谢特性的影响研究

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乳酸片球菌与米根霉混菌发酵对羊肉香肠菌群及其代谢特性的影响研...

作者：田海勇贵州大学

学位级别：硕士

2020年,我国羊出栏量已达31941万只,羊肉产量492万吨,对羊肉制品的开发具有巨大前景。传统发酵香肠是在自然条件下利用环境微生物发酵制成的具有良好贮藏性和特殊风味的肉制品。羊肉因其低脂肪、低胆固醇和高优质蛋白等属性优于猪肉。... 详细信息

2020年,我国羊出栏量已达31941万只,羊肉产量492万吨,对羊肉制品的开发具有巨大前景。传统发酵香肠是在自然条件下利用环境微生物发酵制成的具有良好贮藏性和特殊风味的肉制品。羊肉因其低脂肪、低胆固醇和高优质蛋白等属性优于猪肉。由于人们生活水平的不断提高,饮食文化和膳食结构的逐渐改善,使得我国羊肉制品消费需求逐步扩大。所以亟需拓展以羊肉为原料的羊肉制品的多样化。研究羊肉香肠发酵过程中风味形成与微生物潜在的关系,揭示有助于风味物质形成的主要功能微生物,对指导羊肉香肠生产和控制产品质量有重要意义。本研究在传统工艺的基础上,将乳酸片球菌和米根霉两种菌株制备的强化菌剂接种到羊肉发酵香肠中,以传统发酵为对照。研究羊肉香肠发酵过程中微生物群落演替规律及多样性,并采用代谢组学技术分析羊肉香肠发酵过程中代谢物的动态变化及组成差异,最后探究发酵过程中强化菌对微生物扰动及差异代谢物的影响,进而进行相关性分析,了解羊肉香肠发酵过程中潜在的关键微生物。研究结果如下:(1)从所有样本中共获得1,824,168条16SRNA基因V3-V4区原始序列和2,110,376条18SRNA基因ITS1原始序列。经质控后CT组共生成735979条细菌有效序列和895867条真菌有效序列,平均有效率分别为78.25%和94.99%;QH组生成751138条细菌有效序列和1236057条真菌有效序列,平均有效率分别为76.41%和95.47%。在属水平上,共检测出11个优势细菌属和8个优势真菌属(平均相对丰度大于1%)。PICRUSt2功能预测表明,代谢功能是细菌群落的主要功能。在KEGG level-2上进一步分析发现,碳水化合物代谢(10.33～12.61)和氨基酸代谢(9.03～11.76)是主要的代谢功能。此外,还发现除第0天和16天外,QH组与人类疾病有关的功能基因显著低于CT组,表明强化发酵有利于提高羊肉发酵香肠的安全性。(2)采用顶空固相微萃取结合气相色谱质谱联用技术对羊肉香肠传统与强化发酵过程中挥发性风味物质进行鉴定,结果表明,共获得80种挥发性风味物质,包括17种酯类、16种醛类、16种醇类、10种酸类、10种烃类、3种苯类、2种酮类和6种其他风味物质。主成分分析(PCA)结果显示:传统和强化香肠在发酵过程中挥发性物质变化趋势相差较大。随着发酵时间的推进,CT与QH组挥发性化合物差异逐渐加大。此外,结合VIP>1和P1),包括5个细菌属(片球菌属(Pediococcus)、明串珠菌属(Leuconostoc)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、肠球菌属(Enterococcus)、环丝菌属(Brochothrix))和4个真菌属(德巴利氏酵母属(Debaryomyces)、青霉属(Penicillium)、根霉属(Rhizopus)和曲霉属(Aspergillus))。相关性结果,明串珠菌属、肠球菌属、环丝菌属和嗜冷杆菌属属与10种挥发性物质(醇、醛、酸)有较强相关性。此外,片球菌属和根霉属与苯乙醇和3-甲基丁酸呈显著正相关,与1-辛烯-3-醇呈显著正相关。明串珠菌属、肠杆菌属、环丝菌属、嗜冷杆菌属与6种显著差异非挥发性代谢物呈高度正相关。青霉属和曲霉属与12种显著差异非挥发性代谢物呈显著正相关,表明其对羊肉发酵香肠的品质形成有重要作用。其次,片球菌属与氨基酸和烟酸呈显著正相关。

关键词：羊肉香肠乳酸片球菌米根霉高通量测序技术代谢组学

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电传动矿用自卸车交流传动控制策略研究

机械工业标准化与质量 2022年第3期 34-37页

作者：田海勇刘少权中车大同电力机车有限公司煤炭科学研究总院中国煤炭科工集团有限公司中央研究院

针对矿车交流传动系统工作点大多分布于燃油低效区的问题,引入了负荷度系数评价车辆负荷程度,设计了基于能量匹配的交流传动模糊控制策略。利用模糊算法根据负荷度和发动机当前油门位置信号给出电传动系统跟踪的参考功率,轮边驱动电机... 详细信息

针对矿车交流传动系统工作点大多分布于燃油低效区的问题,引入了负荷度系数评价车辆负荷程度,设计了基于能量匹配的交流传动模糊控制策略。利用模糊算法根据负荷度和发动机当前油门位置信号给出电传动系统跟踪的参考功率,轮边驱动电机通过闭环控制调节转矩和转速来快速响应给定功率值,最终达到整个系统的功率平衡。进行了台架试验,结果表明控制策略可行,提高了燃油经济性。

关键词：矿用自卸车交流电传动功率匹配车辆负荷度燃油经济性

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基于分数阶微积分的油气悬架建模与试验分析

振动与冲击 2014年第17期33卷 167-172,190页

作者：孙会来金纯张文明李昊田海勇北京科技大学机械工程学院北京100083 中国北车股份有限公司北京100083

根据油气悬架的多相介质力学特点,引入了分数阶微积分理论,在油气悬架运动微分方程基础上建立其分数阶Bagley-Torvik方程。设计Oustaloup算法低通滤波器进行运算,求得非线性分数阶微分方程数值解。将微分方程中最优阶次的选取转化为单... 详细信息

根据油气悬架的多相介质力学特点,引入了分数阶微积分理论,在油气悬架运动微分方程基础上建立其分数阶Bagley-Torvik方程。设计Oustaloup算法低通滤波器进行运算,求得非线性分数阶微分方程数值解。将微分方程中最优阶次的选取转化为单变量最优问题,确立位移差方均值为评价目标进行求解。搭建等比例试验台和建立仿真模型,进行理论、试验、整数阶仿真数据的对比。改变激励频率和振幅观察最优阶次变化及误差变化趋势。结果表明试验油气悬架在激励频率1 Hz,振幅5 mm下分数阶次取0.912时能更好地反映油气悬架运动特性。最优分数阶次随着激励幅值和频率的增加而减小并最终趋于稳定,在高频振动下分数阶次趋于0.9,在高幅振动下分数阶次为0.86。在多个频率及振幅激励的试验条件下,分数阶结果误差都要小于整数阶结果,论证了分数阶微积分在油气悬架建模上的有效性。

关键词：车辆油气悬架分数阶数学模型阻尼

矿用自卸车非独立式后悬架K&C特性对比研究

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科技风 2022年第13期 84-87页

作者：田海勇刘少权中车大同电力机车有限公司山西大同037038 煤炭科学研究总院北京100013 中国煤炭科工集团有限公司中央研究院北京100013

本文以A型架式和多连杆式两种典型的矿用自卸车非独立式后悬架为研究对象,基于多体动力学理论和利用MapleSim软件对上述两种类型的后悬架进行建模和分析。通过对悬架的K&C特性对比分析研究,可以得出后轴两侧车轮同向轮跳时,多连杆式后... 详细信息

本文以A型架式和多连杆式两种典型的矿用自卸车非独立式后悬架为研究对象,基于多体动力学理论和利用MapleSim软件对上述两种类型的后悬架进行建模和分析。通过对悬架的K&C特性对比分析研究,可以得出后轴两侧车轮同向轮跳时,多连杆式后悬架的K特性较优,反向车轮跳动时,A型架式后悬架的K特性较优;两种悬架的C特性指标数值均很小,其运动学特性主要受K特性影响。该研究结论可以为矿车非独立式后悬架设计提供理论支持。

关键词：矿用自卸车非独立式后悬架 K&C特性悬架运动学

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非公路车辆悬挂系统的研究进展

机械工业标准化与质量 2022年第10期 16-18页

作者：田海勇白卿刘少权中车大同电力机车有限公司煤炭科学研究总院有限公司中国煤炭科工集团有限公司中央研究院

非公路车辆悬架系统的主要作用是缓和车辆在行驶中所受路面的冲击,衰减振动,保证车辆行驶的平顺性和操纵稳定性。本文分析了非公路车辆悬挂系统的现状、动力学模型与动态优化设计。

关键词：非公路车辆悬挂系统模型优化

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随机干扰下碰撞振动系统的动力学分析

振动与冲击 2009年第9期28卷 163-167页

作者：田海勇刘卫华赵日旭兰州交通大学机电工程学院兰州730070

建立一类单自由度含间隙碰撞振动系统的动力学模型。推导了系统Poincar啨映射的解析表达式,用数值方法计算了系统的Lyapunov指数谱,讨论了随机干扰对碰撞振动系统的动力学影响。最后结合最大Lyapunov指数,讨论随机非光滑系统的随机分岔... 详细信息

建立一类单自由度含间隙碰撞振动系统的动力学模型。推导了系统Poincar啨映射的解析表达式,用数值方法计算了系统的Lyapunov指数谱,讨论了随机干扰对碰撞振动系统的动力学影响。最后结合最大Lyapunov指数,讨论随机非光滑系统的随机分岔。数值研究表明随机非光滑系统同样存在着丰富的倍周期分岔现象,但和确定性系统的倍周期分岔现象存在本质的区别。

关键词：碰撞振动系统随机分岔 Lyapunov指数随机干扰

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基于边缘编组的车位线检测方法

科学技术与工程 2022年第31期22卷 13988-13994页

作者：田海勇王靖岳王若羽郑珺文王军年中车大同电力机车有限公司大同037038 沈阳理工大学汽车与交通学院沈阳110159 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130025

针对自动泊车系统中检测车位线的问题,提出基于边缘编组的车位线检测方法。首先对图像进行预处理,并对传统Canny边缘检测算子改进,增加45°和135°方向模板计算梯度幅值和方向,降低噪声干扰并提高图像质量;接着,对边缘图像进行8邻域搜... 详细信息

针对自动泊车系统中检测车位线的问题,提出基于边缘编组的车位线检测方法。首先对图像进行预处理,并对传统Canny边缘检测算子改进,增加45°和135°方向模板计算梯度幅值和方向,降低噪声干扰并提高图像质量;接着,对边缘图像进行8邻域搜索并聚类分组,剔除较短直线、解决过连接问题;最后利用各边缘组内相邻两像素点梯度方向差分剔除非车位线特征的边缘组,通过对每个边缘组做随机Hough变换,并利用先验知识和最小二乘法拟合得到车位线。实验结果表明,该算法相对于传统Hough变换可以在不同情形下准确检测到车位线,并且具有较好的实时性。

关键词：车辆工程车位线检测边缘编组非车位线特征边缘组随机Hough变换

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非光滑随机系统的动力学研究

非光滑随机系统的动力学研究

作者：田海勇兰州交通大学

学位级别：硕士

非光滑和随机因素普遍存在于工程实际中,由于间隙的存在导致了碰撞振动系统具有强非线性和不连续性。因此研究这种非光滑随机系统的动力学行为和混沌控制问题,具有一定的实际意义。本文对非光滑随机系统的分岔、通向混沌的道路和混沌控... 详细信息

非光滑和随机因素普遍存在于工程实际中,由于间隙的存在导致了碰撞振动系统具有强非线性和不连续性。因此研究这种非光滑随机系统的动力学行为和混沌控制问题,具有一定的实际意义。本文对非光滑随机系统的分岔、通向混沌的道路和混沌控制进行了初步研究。主要工作有以下几个方面:文中首先简要论述了随机系统的发展历史、研究现状及主要研究方法和混沌振动与混沌控制的发展历史及研究现状。建立了含随机间隙的单自由度碰撞振动系统的非线性动力学模型,推导了系统Poincar(?)映射的解析表达式。利用Poincar(?)映射方法,根据雅可比矩阵的特征值分析了系统周期运动的稳定性与分岔。分析表明,碰撞间隙的随机变化会导致系统周期运动失稳,出现分岔现象,为含间隙机械振动系统的优化设计提供了理论依据。应用Chebyshev正交多项式逼近法,通过引入平均碰撞面和平均冲击方程,将随机碰撞振动系统转化为与之等价的确定性碰撞振动系统,而后通过求解等价系统的响应分析了非光滑随机系统的倍周期分岔、擦边分岔和混沌现象。数值模拟发现在某些参数点处,两个系统拟和的较好,说明该方法是研究随机非光滑系统动力学行为的有效方法。研究还发现,在随机非光滑系统中同样存在着与确定性系统类似的倍周期分岔到混沌和由擦边到混沌的道路。建立了一类单自由度含间隙碰撞振动系统的动力学模型。推导了系统Poincar(?)映射的解析表达式,用数值方法计算了系统的Lyapunov指数谱,讨论了随机干扰对碰撞振动系统的动力学影响。最后结合最大Lyapunov指数,讨论了非光滑随机系统的倍周期分岔特性。数值研究表明非光滑随机系统同样存在着丰富的倍周期分岔现象,但和确定性系统的倍周期分岔现象存在本质的区别。将自适应脉冲控制法应用到一类单自由度碰撞振动系统,即在碰撞后的瞬时对系统变量施加自适应脉冲信号,来抑制系统的混沌运动。数值模拟表明该方法可以有效地控制系统中的混沌行为,同时还表明该方法具有较强的鲁棒性。最后给出了全文的总结和进一步的展望。

关键词：非光滑随机系统 Poincaré映射 Chebyshev正交多项式 Monte-Carlo数值模拟法 Lyapunov指数分岔混沌脉冲控制

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混沌激励下振动系统的非线性参数识别

振动与冲击 2009年第5期28卷 80-83页

作者：刘卫华丁旺才田海勇兰州交通大学机电工程学院兰州730070

对基于时-频相结合的非线性振动系统的参数识别问题进行了研究。首先建立含非线性参数单自由度振动系统的力学模型,将已知非线性系统产生的混沌响应作为该系统的激励,假定其响应有若干不稳定的周期轨道组成,从混沌响应的状态空间中提取... 详细信息

对基于时-频相结合的非线性振动系统的参数识别问题进行了研究。首先建立含非线性参数单自由度振动系统的力学模型,将已知非线性系统产生的混沌响应作为该系统的激励,假定其响应有若干不稳定的周期轨道组成,从混沌响应的状态空间中提取出近似周期轨道,采用谐波平衡法识别出系统的参数,然后对识别出的参数进行误差分析。最后通过数值模拟,验证了混沌信号作为激励源对非线性系统进行参数识别的可行性。

关键词：混沌激励非线性系统谐波平衡识别法参数识别