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绝热边界作用下人工冻结温度场解析解

同济大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 749-758页

作者：洪泽群付硕任胡向东王宝生中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 同济大学土木工程学院上海200092 上海市基础工程集团有限公司上海200082

隧道地下工程采用冻结法施工时经常遇到地连墙等构筑物影响冻土帷幕发展的问题,给冻结方案设计和封水效果评估带来困难,危及后续开挖作业安全。为探明地连墙等绝热边界作用下冻结温度场的分布状态,掌握冻结壁局部受限时的发展规律,建立... 详细信息

隧道地下工程采用冻结法施工时经常遇到地连墙等构筑物影响冻土帷幕发展的问题,给冻结方案设计和封水效果评估带来困难,危及后续开挖作业安全。为探明地连墙等绝热边界作用下冻结温度场的分布状态,掌握冻结壁局部受限时的发展规律,建立了半无限平面内包含直线绝热边界的温度场数学模型。通过热势函数叠加结合镜像法求解了单根、2根以及3根冻结管的温度场解析解,并采用数值模拟验证了其准确性和适用性。结果表明:解析解与稳态数值解吻合较好,与瞬态数值解的误差随冻结时间延长而减小,冻结第50天3种模型的误差分别为0.39℃、0.17℃和0.06℃,均能控制在0.5℃以内;等温线在绝热边界处与边界垂直,只存在平行于边界的热流而没有法向热流,绝热边界对于其与冻结管之间区域的温度降低更加有利;随着绝热边界与冻结管距离d的增加,对冷量传递的阻断作用降低,冻结模型逐渐向无限大平面模型转化,实际工程应根据冻结壁设计厚度,合理匹配管间距l和边界距离d的取值。

关键词：隧道工程人工冻结法温度场解析解数值模拟绝热边界

氯菊酯对人小胶质细胞HMC3的毒性效应及潜在机制

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环境与职业医学 2024年第3期41卷 267-275页

作者：张婉莉单文琪陈超董昊炜袁浩周秋明陶峰彭恒马雅军海军军医大学海军医学系上海200433 海军军医大学基础医学院上海200433

[背景]氯菊酯是一种常用的拟除虫菊酯类杀虫剂,研究发现其具有潜在神经系统毒性。小胶质细胞是中枢神经系统中的天然免疫细胞,参与一系列神经退行性疾病的发生。[目的]本研究观察氯菊酯在体外对人小胶质细胞HMC3的毒性效应,并探讨其机制... 详细信息

[背景]氯菊酯是一种常用的拟除虫菊酯类杀虫剂,研究发现其具有潜在神经系统毒性。小胶质细胞是中枢神经系统中的天然免疫细胞,参与一系列神经退行性疾病的发生。[目的]本研究观察氯菊酯在体外对人小胶质细胞HMC3的毒性效应,并探讨其机制。[方法]使用0、10、25、55μmol·L^(-1)的氯菊酯染毒HMC372 h后,使用流式细胞仪检测细胞周期和细胞凋亡,实时荧光定量PCR(qPCR)检测细胞周期蛋白依赖性激酶1基因(CDK1)、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子1A基因(CDKN1A)、细胞周期蛋白B2基因(CCNB2)、肿瘤蛋白p53基因(p53)、凋亡相关因子基因(FAS)、胱天蛋白酶3基因(CASP3)和H2A变体组蛋白基因(H2AX)的表达。转录组测序(RNA-seq)检测0、25μmol·L^(-1)氯菊酯染毒后HMC3的差异基因和富集通路。再次使用0、10、25、55μmol·L^(-1)的氯菊酯染毒HMC372 h后,使用格里斯试剂法检测上清中一氧化氮(NO)含量,酶联免疫吸附法检测白细胞介素(IL)-6的分泌水平,qPCR检测丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路(包括MAPK1、MAPK8、MAPK14)、IL-1β、IL-6和基质金属蛋白酶(MMP)家族(包括MMP1、MMP2、MMP3和MMP9)的m RNA表达情况,蛋白质印记法(Western blot)检测磷酸化p38(p-p38)、磷酸化细胞外信号调节激酶(p-ERK)、IL-1β、IL-6和MMP1蛋白表达情况。[结果]0、10、25、55μmol·L^(-1)氯菊酯染毒细胞后,HMC3在G2/M期阻滞,其中55μmol·L^(-1)氯菊酯染毒组与对照组差异有统计学意义(P0.05)。RNA-seq结果提示差异基因富集于MAPK通路。q PCR结果提示55μmol·L^(-1)染毒组MAPK1、MAPK8和MAPK14的m RNA表达较对照组上调(P<0.05)。Western blot发现,与对照组相比,10μmol·L^(-1)氯菊酯染毒组的p-p38和p-ERK水平均升高(P<0.05),25μmol·L^(-1)氯菊酯染毒组的p-ERK水平升高(P<0.05),55μmol·L^(-1)氯菊酯染毒组的p-p38水平升高(P<0.05)。与对照组相比,染毒后的HMC3上清液中NO分泌量增加(P<0.05),IL-6的m RNA、蛋白表达和分泌量呈上升趋势,IL-1β的mRNA和蛋白表达上调(P<0.05),25、55μmol·L^(-1)组MMP1的m RNA和蛋白表达上调(P<0.05)。[结论]氯菊酯在体外抑制HMC3细胞增殖,诱导细胞周期阻滞,可激活MAPK通路,促进炎症因子IL-1β以及MMP1表达,可能是氯菊酯致人神经毒性的机制之一。

关键词：氯菊酯小胶质细胞白细胞介素-1β 基质金属蛋白酶丝裂原活化蛋白激酶炎症反应

以天然产物吴茱萸碱为先导结构的抗肿瘤药物设计策略研究进展

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药学学报 2024年第3期59卷 532-542页

作者：夏哲炜孙驭航黄天乐孙华陈玉平盛春泉武善超中国人民解放军第二军医大学(海军军医大学)药学院教育部医药基础研究创新中心上海200433

天然产物是发现抗肿瘤药物的重要来源,吴茱萸碱作为传统中药吴茱萸的有效成分,具有微弱的抗肿瘤活性,近年来,以其为先导结构开展的药物研究发现了多个高活性抗肿瘤候选药物,取得了较为显著的研究进展。本文综述了以吴茱萸碱为先导结构... 详细信息

天然产物是发现抗肿瘤药物的重要来源,吴茱萸碱作为传统中药吴茱萸的有效成分,具有微弱的抗肿瘤活性,近年来,以其为先导结构开展的药物研究发现了多个高活性抗肿瘤候选药物,取得了较为显著的研究进展。本文综述了以吴茱萸碱为先导结构开展的抗肿瘤药物设计策略的研究进展,以期为以天然产物为先导结构的新药开发提供借鉴和参考。

关键词：天然产物吴茱萸碱药物设计结构优化抗肿瘤

软土地区预制桩搅拌植桩承载变形特性现场试验研究

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岩土工程学报 2024年

作者：王卫东杨昱吴江斌王萌钱建固林城同济大学地下建筑与工程系华东建筑设计研究院有限公司上海地下空间与工程设计研究院维多利亚大学工学院(加拿大)

搅拌植桩能有效发挥预制桩桩身强度，为明晰不同工艺对复合桩荷载传递机制的影响，本研究分别开展了辅助沉桩和自重沉桩的现场静载试验,并利用光纤监测技术分析了复合桩的荷载传递特性,揭示了两种工艺的承载力发挥机制。试验结果表明：... 详细信息

搅拌植桩能有效发挥预制桩桩身强度，为明晰不同工艺对复合桩荷载传递机制的影响，本研究分别开展了辅助沉桩和自重沉桩的现场静载试验,并利用光纤监测技术分析了复合桩的荷载传递特性,揭示了两种工艺的承载力发挥机制。试验结果表明：两种施工工艺都能有效发挥预制桩桩身强度，其中自重沉桩表现出纯摩擦桩特性，侧摩阻力约为勘察报告建议的灌注桩侧摩阻力极限值1.68～3.61倍，发挥极限侧阻所需的桩土相对位移约为10～20mm，辅助沉桩表现出端承摩擦桩特性，桩端阻力约为勘察报告建议的灌注桩端阻力极限值1.5倍，大部分土层侧摩阻力约为勘察报告建议的灌注桩侧摩阻力极限值1.16～2.5倍，发挥极限侧阻所需的桩土相对位移约为6.5～10mm。同时分析了两种工艺的加固机理，自重沉桩通过渗透加固桩周土体，侧摩阻力提升较高，辅助沉桩通过桩端的挤扩效应，有效提升复合桩侧摩阻力和桩端阻力，在试验范围内，通过适当降低水灰比，辅助沉桩承载力可以进一步提升。

关键词：搅拌植桩辅助沉桩自重沉桩侧摩阻力桩端阻力

X射线超快成像原位表征激光增材制造过程研究进展

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中国有色金属学报 2024年第4期34卷 1405-1427页

作者：龚来凤帅三三李雅莉黎姗姗陈超越王江任忠鸣上海大学省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海200444 上海大学材料科学与工程学院上海200444 中国航发商用航空发动机制造有限责任公司上海201306

在增材制造过程中,熔池经历快速熔化、冷却、凝固的过程,其物理、化学、结构和应力等处于极端非平衡状态,容易导致孔隙、裂纹等缺陷产生,影响制件力学性能。同步辐射X射线具有高空间分辨率和时间分辨率,可以实现增材制造过程中熔池动力... 详细信息

在增材制造过程中,熔池经历快速熔化、冷却、凝固的过程,其物理、化学、结构和应力等处于极端非平衡状态,容易导致孔隙、裂纹等缺陷产生,影响制件力学性能。同步辐射X射线具有高空间分辨率和时间分辨率,可以实现增材制造过程中熔池动力学和缺陷演化的原位表征。本文综述了近年来激光增材制造原位实验平台的搭建,并从熔池结构演化、缺陷形成机理和成形工艺优化三个方面介绍了同步辐射X射线原位表征激光增材制造过程的研究进展。最后基于目前增材制造原位观察的局限性,从表征系统改进、原料多样化和计算修正等方面对未来研究进行了展望。

关键词：同步辐射X射线超快成像激光增材制造熔池结构演化缺陷形成原理

一种基于点云配准的空间非合作目标相对位姿估计算法

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中国科学院大学学报（中英文） 2024年第5期41卷 677-686页

作者：郭素婕郭崇滨中国科学院微小卫星创新研究院上海201304 中国科学院大学北京100049 上海微小卫星工程中心上海201304

针对空间机器人在轨维修等任务中的非合作目标位姿估计问题,提出一种基于点云配准的空间非合作目标位姿估计算法。在粗配准阶段,利用复合滤波算法保留点云外形并降低点云密度,通过主成分分析法求出特征向量,建立特征向量变换关系,利用RA... 详细信息

针对空间机器人在轨维修等任务中的非合作目标位姿估计问题,提出一种基于点云配准的空间非合作目标位姿估计算法。在粗配准阶段,利用复合滤波算法保留点云外形并降低点云密度,通过主成分分析法求出特征向量,建立特征向量变换关系,利用RANSAC算法检验匹配效果。在精配准阶段,使用基于改进ICP算法的精配准算法,求出旋转矩阵和平移矩阵,得到位姿估计值。采用经旋转平移变换和高斯噪声处理的6组数字卫星点云模型进行点云配准性能验证,并利用TOF相机采集的卫星缩比模型点云进行位姿估计算法验证。经验证,算法的姿态角测量误差小于0.4°,位移测量误差小于3 mm,是一种针对空间相对位姿测量问题的抗噪性能更好、鲁棒性更高的有效解决手段。

关键词：空间非合作目标点云配准相对位姿估计 TOF相机

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智能航保体系构架与关键技术研究

中国航海 2024年第1期47卷 45-51页

作者：万辉吴龙乐俞毅付姗姗徐明强上海海事大学商船学院上海201306 交通运输部东海航海保障中心上海200086 上海海事大学交通运输学院上海201306

智能航保作为智能航运五大要素之一,是航运数字化转型的重要环节,需构建标准化航海保障基础设施和信息服务体系,以适应智能化水上交通动态管控需求。对国内外智能航保发展现状进行分析,从数据中心、服务平台和场景应用等方面提出智能航... 详细信息

智能航保作为智能航运五大要素之一,是航运数字化转型的重要环节,需构建标准化航海保障基础设施和信息服务体系,以适应智能化水上交通动态管控需求。对国内外智能航保发展现状进行分析,从数据中心、服务平台和场景应用等方面提出智能航保体系架构;对智能航保建设关键技术进行探讨,包括6个基础技术和3大前瞻技术;以智能海事监管和智能港口服务作为案例分析智能航保的典型服务模式与作用。结果表明:智能航保是一个以应用需求为导向、以数据为基础的航海保障数字化、智能化转型的发展体系。该研究能为我国智能航保建设提供技术支持。

关键词：航海保障智能航运大数据全域感知广域互联

基于综合序分量的柔性直流交流送出线路单相接地距离保护

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电力系统自动化 2024年第17期48卷 119-129页

作者：张怀宇郑晓冬晁晨栩邰能灵刘中平侯勇电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市200240 国家电网有限公司华东分部上海市200120

在柔性直流换流器故障电流相位受控特性的影响下,传统距离保护在柔性直流交流送出线路发生单相经过渡电阻接地故障后易出现不正确动作行为。文中分析了柔性直流交流送出线路单相接地故障时的电气量分布规律,利用柔性直流交流送出线路单... 详细信息

在柔性直流换流器故障电流相位受控特性的影响下,传统距离保护在柔性直流交流送出线路发生单相经过渡电阻接地故障后易出现不正确动作行为。文中分析了柔性直流交流送出线路单相接地故障时的电气量分布规律,利用柔性直流交流送出线路单相接地故障期间换流站侧负序电流受抑制的新特征,提出一种基于综合序分量的新型单相接地距离保护。所提保护方案从理论上消除了过渡电阻的影响,可基于单端量准确计算故障位置。此外,该保护也适用于柔性直流并网于弱系统场景。最后,通过仿真验证了所提保护方案的有效性。

关键词：柔性直流输电综合序分量单端量保护距离保护负序电流抑制过渡电阻

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基于混合算法的船舶波浪中操纵运动预报研究

船舶力学 2024年第9期28卷 1347-1355页

作者：龚家烨范佘明李云波洪智超杨玉峰上海市船舶工程重点实验室上海200011 上海海事大学上海201306 江苏科技大学江苏镇江212100 武警海警学院浙江宁波315801

本文基于开源代码OpenFOAM,采用基于全非线性势流方法与粘性流方法耦合的混合模型,结合桨舵推进模型,模拟单桨船在波浪中的回转和Z形操纵运动。外场采用全非线性势流方法(FNPT)模拟波浪水池,内场采用粘流方法模拟波浪与船舶相互作用,采... 详细信息

本文基于开源代码OpenFOAM,采用基于全非线性势流方法与粘性流方法耦合的混合模型,结合桨舵推进模型,模拟单桨船在波浪中的回转和Z形操纵运动。外场采用全非线性势流方法(FNPT)模拟波浪水池,内场采用粘流方法模拟波浪与船舶相互作用,采用考虑波浪影响的桨舵力学模型计算航行中的桨舵推进受力,实现船舶在波浪中六自由度操纵运动的仿真。采用KVLCC2模型用于数值模拟,通过自航试验对比验证方法的有效性。模拟初始横浪条件下船舶波浪中操纵运动,通过改变波长研究和分析横浪下波长对船舶回转性能和机动性能的影响。

关键词：混合算法操纵性回转 Z形横浪