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浅水中下潜物体有航速辐射问题的数值解

船舶力学 2012年第8期16卷 868-876页

作者：高志亮田晟邹早建 Department of Naval Architecture and Marine Engineering University of StrathclydeGlasgow G4 0LZUK 华南理工大学土木与交通学院广州510640 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240 上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

开发了一种基于非均匀有理B样条(NURBS)的Rankine源高阶面元法用于求解浅水中下潜物体有航速辐射问题。基于势流理论,流场中的扰动速度势用物体表面和自由面上分布的Rankine源来表达,同时用映像法计及水底的影响;采用NURBS曲面精确表达... 详细信息

开发了一种基于非均匀有理B样条(NURBS)的Rankine源高阶面元法用于求解浅水中下潜物体有航速辐射问题。基于势流理论,流场中的扰动速度势用物体表面和自由面上分布的Rankine源来表达,同时用映像法计及水底的影响;采用NURBS曲面精确表达物面和自由面,在求出边界面上的未知源强后,物体表面的速度势分布用B样条表示;采用配置方法对边界积分方程进行求解,采用高斯—勒让德公式计算方程中的积分,同时开发了一种解决数值积分中奇异性问题的方法。采用文中数值方法求解了浅水中下潜圆球的有航速辐射问题,计算得到了下潜圆球水动力系数和自由面波形,所得水动力系数计算结果和他人的计算结果进行了比较,其吻合程度良好,从而验证了文中开发方法的有效性。

关键词：浅水下潜物体辐射问题高阶面元法 Rankine源

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陆路交通工程声屏障自适应建模技术研究

铁道标准设计 2024年

作者：高志亮中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化勘察设计系统铁路行业工程研究中心中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化事业部

为解决陆路交通工程声屏障传统二维设计工作效率低、三维可视化和成果交付手段不足等难题，基于GIS+BIM技术，采用B/S架构研发陆路交通工程综合选线系统声屏障建模与设计模块。系统接入地理地质基础数据服务，在数字地球上加载海量多元... 详细信息

为解决陆路交通工程声屏障传统二维设计工作效率低、三维可视化和成果交付手段不足等难题，基于GIS+BIM技术，采用B/S架构研发陆路交通工程综合选线系统声屏障建模与设计模块。系统接入地理地质基础数据服务，在数字地球上加载海量多元异构数据，创建地理地质场景。系统根据建模参数和地形地质条件，实现陆路交通工程路基、桥梁、隧道、车站、附属设施等主要构筑物快速建模。依据陆路交通工程声屏障通用图，构建声屏障通用模型库；总结声屏障设置原则；通过GIS软件标准化处理或遥感解译处理，形成居民建筑物标准矢量数据；基于系统坐标转换和投影计算能力，总结提炼声屏障自适应布设算法；依据声屏障设置原则，实现声屏障自适应建模功能，并具备更新和修改功能，同时完成声屏障工程数量统计。系统对于陆路交通工程100km项目完成声屏障自适应建模仅需1～3min，显著提高陆路交通工程声屏障设计工作效率，扩展了声屏障三维可视化和成果交付手段，为方案比选和项目决策提供数据支撑。研究成果丰富了陆路交通项目声屏障三维数据资产与成果应用，完善陆路交通工程勘察、设计、施工、运维等全生命周期一体化作业体系，实现陆路交通工程环境保护设计研究向信息化、数字化和智能化拓展。

关键词：陆路交通工程声屏障数字地球构筑物模型库设置原则自适应建模

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破损船舶横摇水动力系数计算和分析

中国造船 2023年第2期64卷 151-163页

作者：黄志云高志亮许桑铭武汉理工大学船海与能源动力工程学院武汉430061

采用计算流体动力学方法模拟破损和完整船舶在静水中的强迫横摇运动,研究船舶破损前后的横摇水动力变化以及横摇参数对破损船横摇水动力的影响。分析了在不同横摇条件下船舶破损前后整船、船壳部分和舱室部分的附加惯性矩和阻尼系数的... 详细信息

采用计算流体动力学方法模拟破损和完整船舶在静水中的强迫横摇运动,研究船舶破损前后的横摇水动力变化以及横摇参数对破损船横摇水动力的影响。分析了在不同横摇条件下船舶破损前后整船、船壳部分和舱室部分的附加惯性矩和阻尼系数的变化特点。研究发现,破损船的附加惯性矩以船壳成分为主,破口的存在使船壳附加惯性矩减少。舱室附加惯性矩大小与横摇幅值密切相关,当横摇幅值不超过10°时,舱室附加惯性矩的加入使破损船整船的附加惯性矩大于完整船的附加惯性矩;当横摇幅值达到15°后,舱室附加惯性矩变为负值,使得破损船整船的附加惯性矩小于完整船的情况。破损船整船的阻尼系数比完整船阻尼系数大20%~110%。船舶破损后吃水增加使得破损船壳阻尼系数增大,破口的存在对船壳阻尼系数影响不大,但水流进出舱室对舱内水非线性晃荡行为有显著的抑制作用,影响到舱室阻尼系数的大小。随着横摇幅值增大,破损船的整船和舱室阻尼系数的增长率逐渐降低,而船壳阻尼系数的增长率逐渐变大。

关键词：破损船水动力系数强迫横摇 CFD

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燕窝的真伪鉴定技术及安全性研究

燕窝的真伪鉴定技术及安全性研究

作者：高志亮集美大学

学位级别：硕士

自从燕窝“亚硝酸盐”事件发生以来，燕窝的安全性越来越受到消费者的关注。本论文重点开展了燕窝中亚硝酸盐和多聚磷酸盐检测方法研究，以便建立一种灵敏度和重现性高,抗干扰能力强,结果准确,操作方便快速,能适用于燕窝中亚硝酸盐和多... 详细信息

自从燕窝“亚硝酸盐”事件发生以来，燕窝的安全性越来越受到消费者的关注。本论文重点开展了燕窝中亚硝酸盐和多聚磷酸盐检测方法研究，以便建立一种灵敏度和重现性高,抗干扰能力强,结果准确,操作方便快速,能适用于燕窝中亚硝酸盐和多聚磷酸盐等添加剂的日常检测。而燕窝的真伪鉴别一直是一个难点，本文主要通过测定燕窝特征成分-燕窝糖蛋白酸解得到的特征成分唾液酸含量以及通过高分辨率核磁共振图谱来辨别燕窝的真伪。主要内容及研究结果如下：（1）在优化离子色谱参数、流动相组成及样品前处理方法的基础上，研究建立了燕窝中多聚磷酸盐和亚硝酸盐的离子色谱检测方法。研究结果表明：多聚磷酸盐在1～500mg/L范围内有良好的线性关系,相关系数均大于0.9996,在添加实验中,方法的回收率在89.5%06.3%之间,相对标准偏差为0.9%.3%。正磷酸盐、焦磷酸盐、三聚磷酸盐和三偏磷酸盐的方法检测限分别为10、2.5、2.5、5mg/kg。精密度相对标准偏差<3%;亚硝酸盐在1～50mg/L范围内有良好的线性关系,相关系数大于0.9999,在添加实验中,检出限为0.3mg/kg，定量限为1mg/kg，方法的回收率在94.3%8.6%之间,相对标准偏差为0.59%.27%。（2）建立了高效液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）测定燕窝中唾液酸的方法。研究结果表明：高效液相色谱法在5～300mg/L范围内有良好的线性关系,相关系数为0.9998,在添加实验中,检出限为1mg/kg，定量限为5mg/kg，回收率在92.3～105.0％,相对标准偏差<8%，说明方法的回收率和精密度良好;高效液相色谱串联质谱法通过酸水解燕窝然后经HYPERCARB色谱柱（2.1×150mm,5μm）分离，在ESI负离子模式下经LC-MS/MS测定。1～100mg/L线性范围内,检出限为0.03mg/kg,平均回收率为87.50%-97.15%,相对标准偏差为3.98%-8.11%。说明该方法简便、快速、准确、能够适用于燕窝中唾液酸的检测。（3）通过不同产地燕窝和常用掺假物品（猪皮、琼脂和白木耳）的核磁共振图谱的比较，来鉴别燕窝的真伪。本文在燕窝安全性方面，建立了离子色谱测定燕窝中的亚硝酸盐和多聚磷酸盐的方法;在真伪鉴定上，主要通过高效液相色谱串联质谱法测定燕窝中的特征物质唾液酸的含量以及通过比较燕窝的1HNMR谱图来鉴定燕窝的真伪。

关键词：燕窝多聚磷酸盐亚硝酸盐唾液酸真伪辨别

外来植物苏门白酒草和水花生入侵对土壤碳氮过程的影响

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外来植物苏门白酒草和水花生入侵对土壤碳氮过程的影响

作者：高志亮南京农业大学

学位级别：硕士

生物入侵(biological invasion)已经成为全球变化的重要组成部分,它不仅对生物多样性和生态系统的稳定构成了严重的威胁,而且还改变着被入侵地区的生态系统过程。近年来随着生物入侵理论研究的不断深入,入侵植物对生态系统过程的影响成... 详细信息

生物入侵(biological invasion)已经成为全球变化的重要组成部分,它不仅对生物多样性和生态系统的稳定构成了严重的威胁,而且还改变着被入侵地区的生态系统过程。近年来随着生物入侵理论研究的不断深入,入侵植物对生态系统过程的影响成为入侵生态学研究的一个新的领域,尤其是外来入侵植物对土壤生态系统的影响已成为该领域研究的热点问题。本试验选取撂荒的稻田为试验样地,以我国典型入侵植物水花生(Alternanthera philoxeroides, Ap)和苏门白酒草(Conyza sumatrensis, Cs)为对象,以土著优势物种马唐(Digitaria sanguinalis, Ds)为参照,通过对入侵植物和土著植物的根际土壤进行采样分析和室内培养试验,研究了入侵植物对入侵地土壤特性和土壤碳氮过程的影响。研究主要包括了两个方面：(1)生长季外来植物入侵下土壤特性和土壤碳氮过程的变化以及在碳氮过程变化的影响下土壤有效态氮素的供应和土壤C02和N20排放速率的变化情况(2)在非生长季植物入侵后在土壤生物学特性变化的驱动下,养分从植物残体回流到土壤中的速率和土壤碳氮过程的变化以及在土壤碳氮过程变化的影响下土壤有效养分的积累和土壤CO2和N20排放速率的相应变化。以此来探讨在整个物质循环周期内入侵植物与土壤的反馈机制和入侵植物对土壤温室气体排放的影响。主要结果如下：1苏门白酒草和水花生入侵对生长季土壤特性和碳氮过程的影响与土著物种马唐(Ds)相比,苏门白酒草和水花生的入侵分别使土壤有机质含量增加106%和27%;全氮量增加63%和97%;铵态氮含量增加97%和94%;硝态氮含量增加71%和243%;微生物量碳分别增加123%和225%;微生物量氮分别增加225%和399%;氮净矿化速率分别增加2.1倍和3.8倍;反硝化速率分别增加1.0倍和0.8倍;酶的活性和硝化速率显著增加。好氧条件下苏门白酒草和水花生的入侵使土壤C02和N20排放速率仍显著的高于土著植物马唐。土壤碳氮循环过程的加快不仅加速了土壤有效氮的供应促使入侵植物快速生长,而且使土壤CO2和N20这两种主要温室气体的排放速率显著增加。2苏门白酒草和水花生入侵下非生长季土壤特性和碳氮过程的影响非生长季土壤特性和碳氮过程的变化与生长季土壤的变化趋势表现出了一致性。除pH值下降外,苏门白酒草和水花生入侵下土壤有机质含量增加134%和57%;全氮量增加87%和115%;铵态氮含量增加49%和71%;硝态氮含量增加20%和89%、微生物量碳分别增加48%和128%;微生物量氮分别增加62%和166%;土壤氮净矿化速率分别增加1.9倍和3.0倍;硝化速率增加1.2倍和1.5倍;酶活性和反硝化速率显著增加。好氧条件下苏门白酒草和水花生的入侵使土壤C02和N20排放速率仍显著的高于土著植物马唐。在较高的土壤酶活性和微生物量以及与分解相适应的微生物群落结构的驱动下,凋落物或残体将有较快的分解速率,从而加快了养分从植物向土壤的回流速度为生长季土壤养分供应提供物质基础。土壤碳氮过程的加快则导致土壤C02和N20排放量的增加。生长季土壤充足有效养分的供应促进了入侵植物快速生长,非生长季土壤较快的养分回流和有效养分的积累为生长季养分供应提供了物质基础。因此,苏门白酒草和水花生与土壤之间表现出了一种正反馈机制,而且整个物质循环周期内土壤CO2和N20排放量的增加将对大气温室效应产生显著的影响。

关键词：植物入侵碳氮循环温室气体

采用一种高阶面元法数值求解浅水船舶兴波问题(英文)

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船舶力学 2008年第6期12卷 858-869页

作者：高志亮邹早建王化明上海交通大学船舶与海洋工程系上海200030 上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200030

开发了一种基于B样条的高阶面元法用来求解浅水船舶兴波问题。船体表面和自由面上分别布置Rankine源,同时利用镜像原理来计及水底的影响。物体几何用 B 样条曲面精确表示。在求得边界面上的源强密度分布后,物面上的速度势用B样条来表示... 详细信息

开发了一种基于B样条的高阶面元法用来求解浅水船舶兴波问题。船体表面和自由面上分别布置Rankine源,同时利用镜像原理来计及水底的影响。物体几何用 B 样条曲面精确表示。在求得边界面上的源强密度分布后,物面上的速度势用B样条来表示。数值计算中采用配置方法,并且用高斯—勒让德公式来计算方程中的积分。为了验证文中方法的有效性,用本方法计算了Wigley船在深水和浅水中的兴波水动力和波形,所得数值结果与试验结果和其它数值结果进行了比较,吻合程度令人满意,表明本方法被用来求解浅水船舶兴波问题是有效的。

关键词： B样条高阶面元法浅水兴波问题

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水稻OsNHO1基因的分离及功能分析

水稻OsNHO1基因的分离及功能分析

作者：高志亮海南大学

学位级别：硕士

水稻(Oryza sativa)是世界三大粮食作物之一,是我国最重要的粮食作物。水稻白叶枯病和稻瘟病是威胁水稻生产的两大重要病害,它们分别是由白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv oryzae)和稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起的。发掘水稻自身... 详细信息

水稻(Oryza sativa)是世界三大粮食作物之一,是我国最重要的粮食作物。水稻白叶枯病和稻瘟病是威胁水稻生产的两大重要病害,它们分别是由白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv oryzae)和稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起的。发掘水稻自身的抗病资源,通过改良水稻自身防御体系来有效的控制病害,培育水稻抗病品种是降低病害损失的一种经济且环保的有效方式。也对研究水稻抗病机理对改良水稻有着重要的科学意义和应用前景。木研究根据拟南芥NHO1(Locus:AT1G80460)的蛋白质序列检索,在水稻基因组得到了与拟南芥NHO1同水稻源基因OsNHO1,并利用RT-PCR的方法分离了OsNHO1基因的全长cDNA。通过酶切连接法分别构建了OsNHO1过表达载体和RNAi抑制表达载体,利用农杆菌介导的遗传转化技术将这些载体导入水稻TP309中,经过多代种植和PCR鉴定获得能稳定表达的转基因纯系植株,并对所筛选出的水稻纯系进行抗病性分析,探索OsNHO1在水稻先天性免疫中的功能及调控机理。主要结果如下：1.利用RT-PCR的方法分离了水稻OsNHOl基因,经过测序鉴定和生物学信息学分析,获得了水稻OsNHOl基因的全长cDNA,该基因全长1590bp,编码529个氨基酸,含有FGGY家族保守结构域NBD-糖激酶-HSP70-肌动蛋白超家族结构域。2.采用Real Time PCR分析了JA、SA和PX099处理下OsNHOl基因的诱导表达情况,发现OsNHOl基因在各因素处理后都会受到诱导表达。3.通过对该基因转入拟南芥nhol突变体后的转基因拟南芥抗病性分析,结果表明水稻OsNHO1基因能部分恢复拟南芥nhol的抗病性功能。4.通过酶切连接的方法,构建了水稻OsNHOl过表达载体并RNAi抑制表达载体,利用电击转化法将各载体导入到农杆菌LBA4404中,利用农杆菌介导的水稻遗传转化技术将这些载体导入水稻TP309,获得转基因苗。5.为了在水稻中做互补实验,利用水稻基因组数据,候选了OsNHO1基因上游2Kb片段,PlantCARE分析结果表明,该区段含有TATAbx、CAATbx、CGTCA-motif、 TC-rich repeats、TGA-element、GARE-motif、ABRE等调控元件,从而得出扩增OsNHO1基因上游1400bp片段的启动子序列,并与OsNHO1基因全长一起构建了带有Gus报告基因的植物表达载体,且已经用水稻nhol突变体为材料,在做遗传转化。6.经过4代的种植和PCR鉴定,获得了遗传稳定的转基因纯系水稻,nhol突变体M207(?)RNAi株系85-3、72-11。7.对转基因纯系植株做半定量RT-PCR分析和Real Time PCR分析,结果表明过表达植株的OsNHO1基因表达量是野生型的4倍,RNAi转基因和nhol突变体植株OsNHO1基因表达量是野生型的0.5倍,表明转基因植株是正确且起到预期效果的,过表达植株OsNHO1基因表达量增加,RNAi植株和突变体植株OsNHO1基因表达量下降。对选出的转基因纯系进行白叶枯病原菌PX099接种实验,结果显示,SNHO1过表达植株对病原菌抗性增高,比野生型的病斑小15%;而RNAi转基因植株和nhol突变体水稻对病原菌的抗性下降,比野生型的病斑长18%。;离体接种稻瘟病菌Y34实验,结果显示,OsNHO1过表达植株病斑不到野生型的0.5倍,而RNAi植株病斑是野生型的2倍,表明在抵抗稻瘟病的防卫反应中也起到一定的作用。8.检测了抗病相关的标记基因在OsNHO1过表达、RNAi水稻、nhol突变体和野生型水稻TP309中的表达差异,结果发现OsPR5和OsNHO1在三种材料中表达趋势相同,GLU和OsNHO1相反,初步推测水稻OsNHO1基因能诱导下游相关抗病基因的表达。9.测定了OsNHO1过表达、RNAi水稻、nhol突变体和野生型水稻TP309不同材料的生理生化指标,发现OsNHO1过表达水稻中叶片角质层蜡质含量和NO相对含量增加,RNAi水稻和nhol突变体水稻中下降,说明OsNHO1的表达与蜡质和相对NO的含量存在正相关。

关键词：拟南芥水稻 OsNH01基因先天免疫载体构建白叶枯病菌

基于NURBS高阶面元法的运动物体浅水水动力计算

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基于NURBS高阶面元法的运动物体浅水水动力计算

作者：高志亮上海交通大学

学位级别：硕士

船舶在限制水域中航行时,发生碰撞、触礁、搁浅等海难事故的危险性比在无限水域中更大,满足现行的国际海事组织操纵性标准并不能保证在限制水域中的安全航行,因而有必要研究船舶在限制水域中的操纵运动与受力特点。作为限制水域的一个特... 详细信息

船舶在限制水域中航行时,发生碰撞、触礁、搁浅等海难事故的危险性比在无限水域中更大,满足现行的国际海事组织操纵性标准并不能保证在限制水域中的安全航行,因而有必要研究船舶在限制水域中的操纵运动与受力特点。作为限制水域的一个特例,浅水域中的船舶操纵性是限制水域船舶操纵性研究的基础,而要对浅水船舶操纵性作出准确预报,求取操纵运动方程中的水动力导数是关键。采用船模试验方法求取水动力导数存在一些固有缺陷,如:成本较高,效率较低等,因而有必要寻求其它更方便更有效的方法求取浅水中操纵运动船舶的水动力。在这种需求下,本文自行开发了一种基于势流理论和非均匀有理B样条（NURBS）的Rankine源高阶面元法,用来计算物体在浅水中运动的水动力。在本方法中,物体表面和自由面上分别布置Rankine源,同时利用镜像原理来计及水底的影响。采用NURBS曲面精确表达物体表面和自由面,当求解出未知源（汇）强度后,物体表面上的速度势分布用B样条来表示。采用配置方法对边界方程进行离散,用高斯-勒让德公式来计算方程中的积分,并且发展了一种解决数值计算中奇异性问题的方法。为了验证本文所开发方法的有效性,用本方法求解了无界域中的圆球和回转椭球体绕流问题,近固壁航行回转椭球体的附加质量计算问题,下潜圆球、下潜回转椭球体和Wigley船在深水中的兴波和辐射问题,下潜圆球和下潜回转椭球体在深水中的绕射问题,下潜圆球和Wigley船在浅水中的兴波问题,下潜圆球在浅水中的辐射问题,并对上述计算的结果进行了分析、比较,本文计算结果与理论结果、他人已发表的试验结果和数值结果吻合比较好。通过大量的数值实践,在数值方法相关的一些关键技术如网格的划分、自由面的处理、数值计算中奇异性的处理等方面积累了一些经验,为进一步用面元法研究浅水船舶操纵性打下了一定的基础。

关键词： NURBS 高阶面元法 Rankine源浅水水动力

基于嵌入式linux的EPON交换机的研究与设计

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基于嵌入式linux的EPON交换机的研究与设计

作者：高志亮青岛理工大学

学位级别：硕士

本文是一篇关于EPON产品研发的论文。EPON是目前最有前景的解决“信息高速公路上的最后一公里”网络瓶颈问题的接入网方案,因此受到业内人士的广泛关注,不少企业投入了人力和物力对其相关技术、标准、产品进行了研究。笔者所在的公司也... 详细信息

本文是一篇关于EPON产品研发的论文。EPON是目前最有前景的解决“信息高速公路上的最后一公里”网络瓶颈问题的接入网方案,因此受到业内人士的广泛关注,不少企业投入了人力和物力对其相关技术、标准、产品进行了研究。笔者所在的公司也开展了EPON产品研发的工作,这是一个富有意义和挑战性的工作。本文的内容是基于笔者所承担的开发任务,本文主要的内容如下:(1)从SNMP协议出发,笔者研究了Manager和agent模型,并重点研究了SNMP协议中关于安全方面的USM, VACM。研究了开发EMS网管系统的JAVA开发框架SNMP 4J,并给出了SNMP 4J对于USM和VACM支持的代码。最后给出了EMS的整体的设计方案,管理站软件结构图和管理站工作流程图,以及代理的软件结构图和工作流程图。(2)在MIB-II的基础上,笔者通过对RFC标准和企业具体的需求的研究,笔者设计了Public MIB,Private MIB。并给出了一个MIB库文件的具体的结构,并推荐了一个MIB的编辑器AdventNet Agent Toolkit C Edition编辑器。然后设计了Manager端的数据库,以及分析了MIB库中的数据如何导入到Manager端的数据库中。(3)然后设计了CLI。并重点介绍了系统的整体规划,包括多用户登录的同步问题,系统运行时进程的规划,开发过程中的模块划分,需要同步的数据的存放位置,模块间的接口和各模块的功能。然后对cli命令格式统计也做了详细的论述,包括cli命令模式统计,cli命令字串形式公设, cli命令字串最简规范化算法,cli命令字串的等价性,cli命令字串的树形组织。最后论述了cliserver管理模块的设计,包括对数据结构实现,管理模块导出的接口。最后对该论文进行了总结和展望,分析了已经做的工作,明确了需要进一步要做的工作。总之,EPON产品的研发是一个长期和艰苦的过程,也是一个富有意义和挑战性的工作。

关键词： EPON IANA ASN 1.1 SNMP协议 Agent代理 Manager管理者 EMS SNMP 4J框架 MIB库 MIB-II CLI