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河虾过敏原原肌球蛋白的基因克隆与原核表达

食品科学 2024年第13期45卷 89-95页

作者：骆叶晴郑双艳孙耀斌陈娇刘鑫陈红兵谢彦海南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室江西南昌330047 南昌大学中德联合研究院江西南昌330047 南昌大学食品学院江西南昌330047

为了探寻天然原肌球蛋白的可替代物作为诊断和治疗虾类过敏的基础材料,本研究从河虾中提取总RNA,利用cDNA末端快速扩增技术克隆河虾过敏原原肌球蛋白基因的全长序列。以此序列设计表达引物,构建表达载体,最后通过异丙基-β-D-硫代半乳糖... 详细信息

为了探寻天然原肌球蛋白的可替代物作为诊断和治疗虾类过敏的基础材料,本研究从河虾中提取总RNA,利用cDNA末端快速扩增技术克隆河虾过敏原原肌球蛋白基因的全长序列。以此序列设计表达引物,构建表达载体,最后通过异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside,IPTG)诱导表达重组原肌球蛋白。结果显示,河虾的原肌球蛋白基因cDNA序列全长1658 bp,开放阅读框855 bp,编码284个氨基酸,预测蛋白等电点4.70,预测分子质量32.8 kDa。河虾原肌球蛋白cDNA序列已上传至GenBank数据库,登录号为OP974621。本研究成功构建河虾原肌球蛋白重组表达质粒pET-30a-TM,并用IPTG进行体外诱导表达,最佳诱导条件为IPTG浓度1 mmol/L、37℃诱导4 h。可溶性分析结果表明重组原肌球蛋白主要以可溶性形式存在于细胞破碎液的上清液中,分子质量约38 kDa。

关键词：河虾原肌球蛋白基因克隆原核表达重组蛋白

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开关磁阻电机无位置传感器控制策略研究

电机与控制学报 2024年第4期28卷 149-157页

作者：王青蒋宗文王林强徐鑫莹丁家鑫刘韬南昌大学信息工程学院江西南昌330031 南昌大学数学与计算机学院江西南昌330031

针对开关磁阻电机无位置传感器下的转子位置还原,提出一种基于电流上升时间监测的无位置传感器控制策略,该策略包含初始位置检测、电机启动运行、转子位置重构和调速控制几个部分。首先离线测得电机在特殊位置时滞环带宽内的电流上升时... 详细信息

针对开关磁阻电机无位置传感器下的转子位置还原,提出一种基于电流上升时间监测的无位置传感器控制策略,该策略包含初始位置检测、电机启动运行、转子位置重构和调速控制几个部分。首先离线测得电机在特殊位置时滞环带宽内的电流上升时间,作为初始阈值用于电机启动;接着分别对各相绕组注入小电流,比较各相电流在滞环带宽内的上升时间进行初始位置分区;然后将转子从电感下降区进入电感最小区起始点作为特征点,利用初始阈值启动电机并在电机运行过程中依据实时工况更新特征点处时间阈值作为下一周期的检测特征;最后通过检测特征点位置信号对转子进行位置重构和转速估算实现换相与调速。仿真与实验结果验证了所提出控制策略的有效性与准确性。

关键词：开关磁阻电机无位置传感器控制转子位置重构特征点检测电流注入

NbIrTe_(4)电子结构和非线性光学性质的第一性原理研究

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光学学报 2024年第16期44卷 237-243页

作者：许永姜李洋邓晓华沈云南昌大学物理与材料学院江西南昌330031 南昌大学空间科学与技术研究院江西南昌330031

通过第一性原理详细研究了第Ⅱ类外尔半金属NbIrTe_(4)的电子结构,计算了其拓扑表面态光谱。结果表明,NbIrTe_(4)的表面费米弧的连接性强烈依赖于材料终止表面的类型。对NbIrTe_(4)体光伏效应的研究结果表明,NbIrTe_(4)的位移电流响应... 详细信息

通过第一性原理详细研究了第Ⅱ类外尔半金属NbIrTe_(4)的电子结构,计算了其拓扑表面态光谱。结果表明,NbIrTe_(4)的表面费米弧的连接性强烈依赖于材料终止表面的类型。对NbIrTe_(4)体光伏效应的研究结果表明,NbIrTe_(4)的位移电流响应在太赫兹范围出现较大的峰值,证明了其表面光电效应可被用于高效太赫兹光电探测器设计。

关键词：材料光电效应外尔半金属电子结构拓扑表面态太赫兹光电探测

基于集成RSM和NSGA-Ⅱ的SLM成形GH3625高温合金尺寸精度优化研究

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稀有金属材料与工程 2024年第9期53卷 2624-2632页

作者：曾权王克鲁鲁世强鲁翠媛李鑫周潼汪增强南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330063 南昌大学先进制造学院江西南昌330031

为了提高选区激光熔化(SLM)成形零件的尺寸精度,本研究提出了一种集成响应面法(RSM)和非支配排序遗传算法-Ⅱ(NSGA-Ⅱ)的方法来优化SLM成形GH3625高温合金的尺寸精度。首先采用响应面法建立了SLM工艺参数与X、Y和Z方向的尺寸误差模型,... 详细信息

为了提高选区激光熔化(SLM)成形零件的尺寸精度,本研究提出了一种集成响应面法(RSM)和非支配排序遗传算法-Ⅱ(NSGA-Ⅱ)的方法来优化SLM成形GH3625高温合金的尺寸精度。首先采用响应面法建立了SLM工艺参数与X、Y和Z方向的尺寸误差模型,然后通过NSGA-Ⅱ对模型进行多目标优化。结果表明:响应面法构建的模型具有较高的预测精度,其相关系数R^(2)依次为0.9456、0.9842、0.9704;优化算法在迭代1500次时,能够获得最优的加工参数区间:激光功率250.8~310 W、扫描速度1028~1400 mm/s、扫描间距0.071~0.084 mm;最终,试验验证结果表明该集成方法具有较高的可靠性,其X、Y、Z方向尺寸误差的ARE依次为5.95%、4.92%、3.97%。

关键词：选区激光熔化 GH3625高温合金尺寸精度响应面法非支配排序遗传算法-Ⅱ

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基于振动速度与噪音的横梁动态特性优化

湖南大学学报（自然科学版） 2024年第2期51卷 219-226页

作者：叶寒高艺刘军张军李莉刘旭波李诗晨董高翔姜乐付郭俊辉刘华南昌大学先进制造学院江西南昌330009 江西省佳时特数控有限公司江西南昌330052

针对某型小五轴高精密数控机床加工精度不高的问题,对其横梁的动态性能进行研究.采用锤击模态测试实验与有限元模拟计算相结合的方法,对横梁的固有频率进行研究;测量主轴不同转速下的振动速度和振动噪音,通过赋权处理,建立振动评价指标... 详细信息

针对某型小五轴高精密数控机床加工精度不高的问题,对其横梁的动态性能进行研究.采用锤击模态测试实验与有限元模拟计算相结合的方法,对横梁的固有频率进行研究;测量主轴不同转速下的振动速度和振动噪音,通过赋权处理,建立振动评价指标方程,得到优化目标;对所研究横梁进行形状优化.试验与仿真所得固有频率最大误差为5.76%;基于主轴振动情况确定83~117 Hz的频率范围,作为横梁设计时需要避开的低阶固有频率范围.经过形状优化后,横梁的一阶固有频率为139 Hz,相较于原横梁增加了约20.870%,横梁的动态性能得到改善.

关键词：动态性能模态测试实验有限元赋权处理振动评价指标

类蓝宝石立方氧化铝透明陶瓷的冷高压制备、显微结构和光学性能

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硅酸盐学报 2024年第3期52卷 890-898页

作者：陈兴涛文森辉沙皓文张雨巍石云川南昌大学物理与材料学院江西南昌330031

采用GPa级高压低温烧结制备出立方γ-氧化铝(γ-Al_(2)O_(3))透明陶瓷材料,通过调节温度并研究了立方γ-氧化铝陶瓷在常压和高压下的相变行为、显微结构和掺杂稀土离子(Eu^(3+))的发光特性。结果表明:采用5 GPa压力和温度为300℃所烧结... 详细信息

采用GPa级高压低温烧结制备出立方γ-氧化铝(γ-Al_(2)O_(3))透明陶瓷材料,通过调节温度并研究了立方γ-氧化铝陶瓷在常压和高压下的相变行为、显微结构和掺杂稀土离子(Eu^(3+))的发光特性。结果表明:采用5 GPa压力和温度为300℃所烧结的立方氧化铝透明陶瓷,其直线透过率在可见光和近红外波段达到86%,与蓝宝石单晶体在该波段的透光性能一致,并且其平均晶粒尺寸小于20 nm,Vickers硬度达16 GPa。另外,在立方氧化铝基质中掺入三价稀土Eu^(3+)后,三价Eu^(3+)能自还原为二价Eu^(2+)。当对Eu^(3+)掺杂γ-Al_(2)O_(3)材料加热至300℃后,其荧光光谱表现出最强的Eu^(2+)发射,继续升高温度至1 200℃后,二价Eu^(2+)的发射强度降低至最小值,并恢复为三价Eu^(3+)的发射。这表明立方氧化铝具有自还原的结构优势,有利于获得低价金属离子掺杂的立方氧化铝系功能透明陶瓷材料。

关键词：透明陶瓷立方氧化铝显微结构高压烧结光电性能

团聚颗粒对SiC/AZ91D复合材料裂纹萌生和扩展行为影响的研究

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稀有金属材料与工程 2024年第6期53卷 1709-1717页

作者：梁超群尧军平李怡然李步炜陈国鑫南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330000

基于复合材料真实微观结构,在颗粒与基体界面引入内聚力单元,建立了4种不同颗粒团聚分布的有限元模型(均匀分布、三处团聚、两处团聚和一处团聚),研究了颗粒团聚对SiC/AZ91D复合材料裂纹萌生和扩展机制的影响。结果表明:当裂纹萌芽时,... 详细信息

基于复合材料真实微观结构,在颗粒与基体界面引入内聚力单元,建立了4种不同颗粒团聚分布的有限元模型(均匀分布、三处团聚、两处团聚和一处团聚),研究了颗粒团聚对SiC/AZ91D复合材料裂纹萌生和扩展机制的影响。结果表明:当裂纹萌芽时,应力在基体中分布很不均匀,最大应力值出现在颗粒群尖角处,颗粒团聚程度越严重,裂纹萌生最大应力值越大;当裂纹扩展时,颗粒团聚程度越严重,基体内最大应力值越大,裂纹扩展程度越高;当裂纹完全断裂时,随着颗粒团聚程度的加剧,颗粒应力最大值逐渐增加,而基体应力最大值变化不大。颗粒团聚加速裂纹萌生扩展过程,颗粒应均匀分布于基体中。复合材料裂纹萌生扩展机制是由于SiC颗粒群边界和尖角处应力集中严重,导致基体损伤,萌生微裂纹,微裂纹沿着切应力最大方向扩展汇集成主裂纹。

关键词：颗粒团聚 SiC/AZ91D 有限元模型单轴压缩裂纹萌生裂纹扩展

考虑渗透系数空间变异性的降雨作用下边坡大变形破坏特征

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应用基础与工程科学学报 2024年第1期32卷 72-84页

作者：李剑平蒋水华黄发明黄劲松南昌大学工程建设学院江西南昌330031

合理评估降雨作用下边坡破坏特征是滑坡灾害防控及预警的重要前提.为了揭示土体渗透系数空间变异性对降雨作用下边坡大变形破坏特征的影响规律,综合利用极限平衡方法计算效率高和物质点法可模拟边坡大变形的优势,提出了随机极限平衡-物... 详细信息

合理评估降雨作用下边坡破坏特征是滑坡灾害防控及预警的重要前提.为了揭示土体渗透系数空间变异性对降雨作用下边坡大变形破坏特征的影响规律,综合利用极限平衡方法计算效率高和物质点法可模拟边坡大变形的优势,提出了随机极限平衡-物质点耦合分析方法(RLE-MPM),并开发了MATLAB-HYDRUS-Anura 3D这3个软件的接口实现程序.首先,利用HYDRUS模拟边坡降雨入渗过程,得到每个土层单元的含水率及孔隙水压力分布特征;其次,采用局部抗剪强度法更新每个物质点的等效抗剪强度及重度;最后,利用随机物质点法(RMPM)进行降雨作用下边坡大变形破坏概率计算、破坏模式识别及大变形破坏特征评估.研究结果表明:RLE-MPM方法可模拟日本Tokai-Hokuriku降雨型滑坡水-力耦合过程,模拟得到的滑坡最终堆积形态与现场调查结果基本一致.相较于RMPM,RLE-MPM方法计算边坡失效概率的效率更高,并且能够有效识别降雨作用下3种边坡破坏模式,即完全破坏模式、剪切带破坏模式、渐进式破坏模式.此外,降雨历时对非均质边坡大变形破坏模式及其特征均具有重要的影响.

关键词：降雨诱发滑坡边坡失稳空间变异性大变形破坏模式破坏特征

基于GRU和MOGWO的软基水闸底板脱空动力学智能反演

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应用基础与工程科学学报 2024年第1期32卷 85-99页

作者：李火坤唐义员黄伟柳波王文韬朱慧琪南昌大学工程建设学院江西南昌330031

软基水闸在水流侵蚀等因素作用下易发生底板脱空现象,极大地威胁水闸的安全运行.针对软基水闸底板脱空检测问题,提出一种基于门控循环单元(Gate Recurrent Unit, GRU)神经网络代理模型和多目标灰狼算法(Multi-Objective Grey Wolf Optim... 详细信息

软基水闸在水流侵蚀等因素作用下易发生底板脱空现象,极大地威胁水闸的安全运行.针对软基水闸底板脱空检测问题,提出一种基于门控循环单元(Gate Recurrent Unit, GRU)神经网络代理模型和多目标灰狼算法(Multi-Objective Grey Wolf Optimizer, MOGWO)的软基水闸底板脱空动力学反演方法.基于GRU神经网络构建表征软基水闸结构模态参数与脱空参数间非线性关系的数学代理模型,基于水闸结构固有频率、归一化振型建立软基水闸脱空参数反演的多目标优化函数,并采用MOGWO优化算法求解多目标优化问题的Pareto最优解.将所提方法应用于室内软基水闸物理模型两种脱空工况的反演计算.GRU神经网络代理模型精度优于多层前馈(Back Propagation, BP)神经网络代理模型及三阶多项式响应面模型,且反演脱空面积和模型实际脱空面积的相对误差分别为6.76%、5.58%,反演效果明显优于单目标反演方法.

关键词：软基水闸底板脱空反演动力学方法代理模型 GRU神经网络 MOGWO优化算法