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大缸径柴油机燃烧系统优化模拟

哈尔滨工程大学学报 2024年第1期45卷 25-31页

作者：李成田华黄永仲隆武强陈秉智大连交通大学能源与动力学院辽宁大连116028 广西玉柴机器股份有限公司广西玉林530021 大连理工大学机车车辆工程学院辽宁大连116024

为提高某缸径200 mm船用发电柴油机的燃油经济性,本文设计了活塞燃烧室和燃油喷射系统的升级方案并进行了模拟优化。升级方案提高了压缩比和燃油喷射压力,采用大径深比浅ω燃烧室配合158°喷油夹角喷油嘴。对不同方案下发动机的缸内工... 详细信息

为提高某缸径200 mm船用发电柴油机的燃油经济性,本文设计了活塞燃烧室和燃油喷射系统的升级方案并进行了模拟优化。升级方案提高了压缩比和燃油喷射压力,采用大径深比浅ω燃烧室配合158°喷油夹角喷油嘴。对不同方案下发动机的缸内工作过程进行了计算流体力学模拟,计算了高压指示功和放热率相位,分析了缸内温度、反应过量空气系数和速度分布及演化。模拟结果表明:升级方案能够提高发动机热效率。增加喷孔数并减小孔径,可以在保持NOx排放基本不变的条件下提高高压指示功4.5%,降低碳烟排放约60%。采用“平顶”浅ω燃烧室与158°喷油夹角喷雾配合,油气混合气快速进入余隙并形成逆时针的漩涡流动,能够加速油气混合和燃烧过程,提高热效率。

关键词：柴油机燃油经济性燃烧室燃油喷射模拟优化热效率氮氧化物碳烟

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L-抗坏血酸联合超声处理对鲜切芋艿贮藏品质的影响

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食品科学 2024年第11期45卷 267-277页

作者：陈琳胡兴成罗紫玮王冕涂晓媛陈炳智江玉姬福建农林大学食品科学学院福建福州350002 福建农林大学菌物研究中心福建福州350002

为探究L-抗坏血酸(L-ascorbic acid,AA)联合超声(ultrasound,US)(AS)处理对鲜切芋艿片贮藏品质的影响,本实验以永定六月红芋为材料,采用质量分数为2%的AA溶液浸泡15 min后,进行US(53 kHz、400 W、10 min)处理,测定贮藏期间鲜切芋艿感官... 详细信息

为探究L-抗坏血酸(L-ascorbic acid,AA)联合超声(ultrasound,US)(AS)处理对鲜切芋艿片贮藏品质的影响,本实验以永定六月红芋为材料,采用质量分数为2%的AA溶液浸泡15 min后,进行US(53 kHz、400 W、10 min)处理,测定贮藏期间鲜切芋艿感官品质及褐变相关酶等指标。结果表明:与对照组相比,AS处理可以降低鲜切芋艿的失水率,维持较高的硬度,延缓褐变指数升高,降低细胞膜通透性,抑制丙二醛含量累积,抑制表面微生物繁殖,从而维持鲜切芋艿较高的感官品质;与对照组相比,贮藏期间AS处理组还能维持较高的过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性,降低过氧化物酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶活性,抑制酚类物质消耗速率,并减缓淀粉、可溶性蛋白、可溶性固形物等营养物质的流失速率,抑制可溶性醌的积累,延缓风味劣变。上述结果表明,AS处理能够保持鲜切芋艿较好的贮藏品质。

关键词：鲜切芋艿 L-抗坏血酸超声处理褐变贮藏品质

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动车组头车声固耦合模态分析及多目标优化

振动与冲击 2024年第8期43卷 238-247页

作者：于洋曹启军刘春艳陈秉智于春洋中车长春轨道客车股份有限公司长春130021 大连交通大学机车车辆工程学院辽宁大连116028

目前针对高速列车领域声固耦合共振现象的产生机理和影响因素尚缺乏深入探讨,并且基于声固耦合共振理论的车体优化设计也需进一步开展。该研究基于模态等效和质量等效原则建立动车组头车有限元模型,分别进行结构模态、声场模态和考虑内... 详细信息

目前针对高速列车领域声固耦合共振现象的产生机理和影响因素尚缺乏深入探讨,并且基于声固耦合共振理论的车体优化设计也需进一步开展。该研究基于模态等效和质量等效原则建立动车组头车有限元模型,分别进行结构模态、声场模态和考虑内外声场影响的声固耦合模态分析。分析结果表明:结构模态频率符合头车设计规范;声场模态存在与结构模态相近的特征频率,为后续耦合共振优化提供依据;内外声场的耦合作用导致结构和声场系统的模态参数变化,论证了模态分析中考虑声固耦合因素的必要性。基于模态分析结果,对动车组头车结构进行了两项优化设计:以车体质量最小化为目标,车身厚度为设计变量,在满足一阶垂弯模态频率约束条件下进行车体减重设计;为避免耦合共振影响,提取结构和声场固有频率值接近的模态阶次,将二者的频率差最大化作为优化目标,引入车体减重设计模型,形成头车轻量化与舒适性指标同步提升的多目标优化体系。

关键词：动车组(EMU) 声固耦合模态耦合共振轻量化设计多目标优化

草菇子实体多肽对小鼠急性酒精肝的预防作用及肠道菌群的影响

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食品科学 2024年第4期45卷 135-143页

作者：张芳艺林海潞陈莉莉罗小芳褚路路江玉姬陈炳智福建农林大学食品科学学院福建福州350002 福建农林大学菌物研究中心福建福州350002 农业农村部亚热带特色果蔬菌加工重点实验室(部省共建) 福建福州350002

为了探究草菇子实体多肽(Volvariella volvacea fruit body polypeptides,VVFP)对模型小鼠急性酒精肝预防作用及肠道菌群的影响,以先前获得的VVFP(分子质量1~3 kDa)为材料灌胃小鼠,将小鼠随机分为空白组、模型组、阳性对照组、多肽低剂... 详细信息

为了探究草菇子实体多肽(Volvariella volvacea fruit body polypeptides,VVFP)对模型小鼠急性酒精肝预防作用及肠道菌群的影响,以先前获得的VVFP(分子质量1~3 kDa)为材料灌胃小鼠,将小鼠随机分为空白组、模型组、阳性对照组、多肽低剂量组、多肽中剂量组、多肽高剂量组,比较各组小鼠的血清和肝脏指标以及组织病理切片,利用16S rDNA基因高通量测序分析各样品中微生物菌群的生物多样性以及在门和属水平上的相对丰度。结果表明,与模型组相比,VVFP能够极显著降低血清中甘油三酯、总胆固醇、谷丙转氨酶、谷草转氨酶水平和肝脏中丙二醛的含量,并且降低肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6炎症因子水平,同时明显提高肝脏中乙醇脱氢酶、总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性。16S rDNA基因高通量测序结果表明,VVFP可以使小鼠肠道菌群中α多样性的Chao1指数和Observed_species指数明显降低,Shannon指数升高,并可通过调节拟杆菌门、厚壁菌门、链霉菌属、乳酸杆菌属和弧菌属的丰度从而减轻小鼠肝脏的损伤程度。综上,VVFP可以减轻酒精引起的肝损伤,本研究可为多肽在功能食品领域的应用提供理论参考。

关键词：草菇子实体多肽急性酒精肝高通量测序肠道菌群

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障碍物特性曲线参数反演及车辆碰撞性评估

铁道标准设计 2024年第9期68卷 208-215页

作者：毕妤靖秦睿贤陈秉智大连交通大学机车车辆工程学院大连116028

城市有轨电车多采用混合路权,即有轨电车与地面交通车辆、行人等共享路权。由于运营的特殊性,有轨电车发生碰撞事故概率较大,对其被动安全防护研究具有重要意义。EN 15227—2020标准针对C-IV类有轨电车增加了城市道路交通7.5 t障碍物碰... 详细信息

城市有轨电车多采用混合路权,即有轨电车与地面交通车辆、行人等共享路权。由于运营的特殊性,有轨电车发生碰撞事故概率较大,对其被动安全防护研究具有重要意义。EN 15227—2020标准针对C-IV类有轨电车增加了城市道路交通7.5 t障碍物碰撞工况,为得到符合标准的障碍物模型,对障碍物特性曲线进行参数反演,并应用符合标准的障碍物对车辆耐撞性进行评估。首先应用Hyper-Mesh软件建立城市道路交通7.5t障碍物有限元模型;然后应用Isight集成Pam-Crash软件对材料弹性模量及应力-应变曲线进行参数反演,得到符合标准的障碍物特性曲线;最后分别将障碍物标准曲线缩放至0.75及1.25倍,分析3种不同标准曲线下障碍物模型对有轨电车耐撞性评估的影响。结果表明:参数反演后得到的障碍物模型符合标准要求,可较好地对车辆耐撞性进行评估。相比于1.0倍标准曲线的障碍物模型,采用1.25倍标准曲线的障碍物模型,碰撞后障碍物吸能减少10.9%,撞击时冲击力峰值增加34.4%,列车司机室生存空间压缩量增大9.1%,1.25倍标准曲线下列车耐撞性指标偏保守;采用0.75倍标准曲线的障碍物模型,碰撞后障碍物吸能增加24.9%,撞击时冲击力峰值减少6.5%,列车司机室生存空间压缩量减少39.3%,0.75倍标准曲线下列车耐撞性指标偏高。

关键词：有轨电车参数反演障碍物碰撞 EN15227-2020标准

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Improving Mechanical Properties and Energy Absorption of Additive Manufacturing Lattice Structure by Struts’Node Strengthening

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Acta Mechanica Solida Sinica 2022年第6期35卷 1004-1020页

作者： Dongming Li Ruixian Qin Jianxin Xu Junxian Zhou bingzhi chen School of Mechanical Engineering Dalian Jiaotong UniversityDalian116028China School of Locomotive and Rolling Stock Engineering Dalian Jiaotong UniversityDalian116028China School of Materials Science and Engineering Dalian Jiaotong UniversityDalian116028China

The lattice structure has unique performance and superior deformation behavior,which effectively stimulates the design and application of new lattice *** development of additive manufacturing technology makes it easy and efficient to manufacture complex lattice ***,it has been found that excessively high stress concentration exists at the struts’nodes during the compression of lattice ***,three node strengthening strategies were proposed to reduce stress concentration,which were adding fillet at nodes,using circular arc transition and changing the angle of ***,lattice structures were manufactured by selective laser melting *** surface morphology of the lattice structures was observed by scanning electron ***,the stress distribution and deformation mechanism of different lattice structures were investigated by quasi-static compression experiments and numerical ***,the Gibson–Ashby model was adopted to predict lattice structures’modulus and *** the energy absorptions of different structures were *** results revealed that the deformation mode of the optimized structures changed from shear failure to layer-by-layer *** with the hourglass lattice structure and gradient lattice structure,the mechanical properties of curve lattice structure were improved the most.

关键词： Node strengthening Stress concentration Lattice structure Selective laser melting Deformation mode

Time-Variant Reliability-Based Multi-Objective Fuzzy Design Optimization for Anti-Roll Torsion Bar of EMU

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Computer Modeling in Engineering & Sciences 2022年第5期131卷 1001-1022页

作者： Pengpeng Zhi Zhonglai Wang bingzhi chen Ziqiang Sheng Yangtze Delta Region Institute(Huzhou) University of Electronic Science and Technology of ChinaHuzhou313001China School of Mechanical and Electrical Engineering University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu611731China School of Mechanical Engineering Dalian Jiaotong UniversityDalian116028China Hefei CRRC Rolling Stock Co. Ltd.Hefei230012China

Although various types of anti-roll torsion bars have been developed to inhibit excessive roll angle of the electric multiple unit(EMU)car body,it is critical to ensure the reliability of structural design due to the complexity of the problems involving time and *** address this issue,amulti-objective fuzzy design optimization model is constructed considering time-variant stiffness and strength reliability constraints for the anti-roll torsion bar.A hybrid optimization strategy combining the design of experiment(DoE)sampling and non-linear programming by quadratic lagrangian(NLPQL)is presented to deal with the design optimization *** characterize the effect of time on the structural performance of the torsion bar,the continuous-time model combined with Ito lemma is proposed to establish the time-variant stiffness and strength reliability *** mathematics is employed to conduct uncertainty quantification for the design parameters of the torsion bar.A physical programming approach is used to improve the designer’s preference and to make the optimization results more consistent with engineering ***,the effectiveness of the proposed method has been validated by comparing with current methods in a practical engineering case.

关键词： Anti-roll torsion bar time-variant reliability fuzzy design optimization multi-objective

甲基营养型芽孢杆菌Z21抑菌活性物质对圣女果的保鲜效果

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福建农林大学学报（自然科学版） 2024年第3期53卷 419-428页

作者：陈琳江丹霞郑舒桓涂晓媛王冕陈炳智江玉姬福建农林大学食品科学学院福建农林大学菌物研究中心福建福州350002

【目的】评估甲基营养型芽孢杆菌Z21发酵液的抑菌活性物质对圣女果的保鲜效果,为开发食品的天然防腐剂或天然保鲜剂提供依据。【方法】采用Z21抑菌活性物质处理无伤、接种腐败菌的有伤圣女果后,对果实的失重率、质构、色泽和蛋白质、可... 详细信息

【目的】评估甲基营养型芽孢杆菌Z21发酵液的抑菌活性物质对圣女果的保鲜效果,为开发食品的天然防腐剂或天然保鲜剂提供依据。【方法】采用Z21抑菌活性物质处理无伤、接种腐败菌的有伤圣女果后,对果实的失重率、质构、色泽和蛋白质、可溶性糖、抗坏血酸、丙二醛水平以及霉菌A-3的生长速度进行了测定。【结果】无伤处理下,Z21抑菌活性物质能显著降低果实的失重率,延缓果实软化进程,保持果实较好的感官品质;有伤处理下,Z21抑菌活性物质能显著抑制霉菌A-3的生长速度,降低果实营养物质的消耗速度,保持果实品质,延长贮藏期。【结论】Z21抑菌活性物质可应用于圣女果的贮藏保鲜,且不同含量的处理效果不同。

关键词：甲基营养型芽孢杆菌Z21 活性物质防腐圣女果保鲜

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微酸性电解水对采后双孢蘑菇贮藏效果的影响

福建农林大学学报（自然科学版） 2024年第5期53卷 712-720页

作者：林海潞胡兴成李帆江玉姬林明佑陈艺晖陈炳智福建农林大学食品科学学院福建福州350002 福建农林大学菌物研究中心福建福州350002 旺旺集团水神事业部上海201103

【目的】探究微酸性电解水(SAEW)对采后双孢蘑菇贮藏效果的影响,旨在为食用菌保鲜提供参考。【方法】对SAEW处理前后的双孢蘑菇进行感官评价,并测定菇体的褐变度､质量损失率､硬度､营养及抗氧化相关指标,探讨SAEW处理对双孢蘑菇贮藏品质... 详细信息

【目的】探究微酸性电解水(SAEW)对采后双孢蘑菇贮藏效果的影响,旨在为食用菌保鲜提供参考。【方法】对SAEW处理前后的双孢蘑菇进行感官评价,并测定菇体的褐变度､质量损失率､硬度､营养及抗氧化相关指标,探讨SAEW处理对双孢蘑菇贮藏品质的影响。【结果】与无菌水处理的对照(CK)相比,SAEW处理的双孢蘑菇能维持较低的褐变度､质量损失率;贮藏10 d,SAEW组的褐变度为33.18,CK组则高达54.16,CK组为SAEW组的1.63倍。SAEW处理的双孢蘑菇能保持较高的硬度及可溶性固形物､可溶性糖､可溶性蛋白含量,营养物质流失少。SAEW处理的双孢蘑菇还能保持较高的过氧化氢酶(CAT)活性､总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性､抗坏血酸(AsA)含量､谷胱甘肽(GSH)含量､类黄酮含量,维持菇体的抗氧化能力,避免过氧化氢(H_(2)O_(2))､超氧阴离子(O^(-)_(2))过度积累;贮藏10 d,SAEW组双孢蘑菇的CAT活性､T-SOD活性､AsA含量､GSH含量､类黄酮含量分别为CK组的1.30､1.07､1.07､1.05､1.20倍,H_(2)O_(2)､O^(-)_(2)浓度分别较CK组下降了1.18､0.01μmol·g^(-1)。【结论】SAEW可延缓双孢蘑菇品质劣变,延长货架期。

关键词：微酸性电解水双孢蘑菇贮藏品质抗氧化