基于遗传算法的蛋白质折叠模拟系统

在模拟蛋白质折叠的遗传算法基础上，采用晶格模型，设计了一个用于蛋白质折叠模拟的软件系统，并举例说明该系统的用法。该蛋白质折叠模拟系统可用于蛋白质折叠预测和蛋白质进化研究，并可为蛋白质分子设计提供重要信息。     

人工酶与定向进化的前沿与挑战

 定向进化是在实验室环境中，在分子水平上模拟进化过程，得到具有期望特征的蛋白质的方法，目前已成为蛋白质设计改造的重要方法。定向进化不仅可以用于天然蛋白质的改造，也可以通过改造现有的酶，使其具有新的催化活性，从而构建人工酶。本文重点介绍工业生物催化、纳米酶设计和光催化3个方向的前沿成果，并讨论人工酶与定向进化领域存在的挑战和问题。     

一种考虑蛋白质柔性的分子对接方法

分子对接是计算机辅助药物分子优化设计中的一种重要方法,为此建立了基于诱导契合的分子对接优化模型.模型中引入残基基团的概念,将蛋白质划分成若干个残基基团,通过这些残基基团的运动近似表征整个蛋白质的运动情况,并将配体小分子的运动处理为平移、转动和柔性键旋转三部分分量.设计了一个将k-均值聚类和遗传算法相结合的快速迭代格式,并采用多种群遗传策略和信息熵控制的空间减缩搜索技术加速了分子对接设计中的遗传演化进程.在此基础上,开发了一种考虑蛋白质柔性的对接程序FkxGAsDock.数值试验表明,该程序较好地平衡了效率与精度之间的关系,取得了满意的对接结果.     

基于概率模型的产品质量设计一般原理与方法

在分析产品质量设计基本问题的基础上,根据设计信息的不确定性,利用概率论方法讨论了产品设计的一般原理与方法,并开发出了相应的应用软件QC－ROD。这一方法的实施可使产品在设计中尽可能消除质量隐患或获得无缺陷产品,因而对于面向市场竞争的新产品开发与设计具有推广应用价值。     

微小型滚刀设计与参数选择

为模数小于0.1 mm的微小型滚刀提出了一套完整而准确的设计理论与方法.结合普通滚刀设计方法与经验,运用力学知识和有限元分析对微小型滚刀的没计理论与方法进行探讨.通过实例证明了提出的设计方法的正确性.     

均匀设计在结构优化中的应用初探

在有约束的结构优化设计问题中引进均匀设计方法,并对其进行一定的改进,提出了余表的构想,同时用均匀设计的思想优化体积约束条件下受均布横向荷载作用的变厚度方板的刚度问题.结果表明,与同条件下的均厚度板相比,受均布横向荷载作用的四边简支方板最大挠度值降低了44.66%,四边固支方板最大挠度值降低了75.63%.因此均匀设计的思想可用于结构优化设计.     

根癌土壤农杆菌Ti质粒毒性区VirD1基因的克隆及序列分析

根据U．Washington报导的根癌土壤农杆菌(Agribacterium tumefaciens)C58Ti质粒基因序列，设计1对引物，利用PCR的方法扩增了c58根癌土壤农杆菌Ti质粒毒性区VirD1基因。通过琼脂糖凝胶电泳，所得E1的片段略小于500bp，与引物设计跨幅片段476bp相吻合。将此片段连接到T载体，经蓝白斑筛选、PCR鉴定、测序及DNA序列分析，结果表明：克隆VirD1基因编码序列与报导的序列同源性达100％，说明通过PCR方法获得的VirD1基因片段是正确的，为进一步研究该基因的表达和活性奠定了基础。     

基于知识工程的导弹总体方案快速生成系统

导弹总体方案的论证和总体设计过程是一个包含了对知识的继承、集成、重用、创新和管理的复杂过程 .针对导弹总体方案设计过程的特点 ,提出了基于知识的导弹总体方案快速生成的架构体系 ,分析了总体设计、调整方法、评估方法、设计功能等主要的功能模块 ,建立了系统的知识库 .该系统遵循人类的设计思想和设计方法 ,根据导弹的战术技术要求和国内外已有导弹型号 ,进行基于知识的集成技术研究 .     

喷射器气体动力函数法的真实气体修正

索科洛夫提出的气体动力函数法是喷射器经典的设计方法，但是其基于理想气体的假设使得该方法应用于高压的真实气体时误差较大。运用气体热力学方法，从焓和定压比热容的定义入手，引入真实气体等熵温度绝热指数和等熵容积绝热指数，结合能量方程，推导出基于真实气体的气体动力学函数理论式。在此基础上，依据动量守恒和质量守恒定律，推导出了基于真实气体的气体喷射器与气力输送喷射器的基本方程。与索科洛夫设计方法进行了对比，结果表明，低压工况下，基于真实气体的修正方法与索科洛夫设计方法计算结果吻合，说明修正的设计方法覆盖了索科洛夫设计方法；但在高压工况下，两种设计方法的结果差异明显。基于真实气体的修正弥补了索科洛夫设计方法的局限，可适用于全压范围的喷射器设计。     

基于模型的民机适航要求自动捕获方法

 民机型号设计任务中包含的适航要求往往种类多、数量大,如果在型号研制初期不能准确、完整地捕获相关适航要求,将会造成后期因不满足相关适航要求而导致设计方案的更改和设计过程的反复。提出了一种基于模型的民机适航要求自动捕获方法,包括建立设计任务模型以形成对不同型号设计特征的统一表达,建立适航条款约束模型以支持对适航要求的语义描述,在建模基础上分析两者之间的映射规则,并开发相应的检索算法,以根据当前设计任务中包含的型号设计特征自动捕获其适用的适航条款要求。根据理论方法进行相应的软件实现,并通过飞机燃油系统设计特征实例检索过程验证了方法的可行性。     

近红外光谱技术对液态奶制品中乳糖、脂肪及蛋白质的定量检测

用InfraXact多功能近红外分析仪和正交实验设计,研究了不同预处理和校正方法对建模效果的影响,建立了液态奶制嘉中脂肪、乳糖和蛋白质质量含量的定标模型。利用目标函数法对模型进行评定,并对选出的最优模型的适用性进行验证．结果表明,最优模型对糖、脂肪和蛋白质的相对标准偏差分别为4．12％,7．04％,9．61％,相对误差分别为2．82,6．28,2．72．正交实验方法能综合考虑不同预处理方法和校正方法对模型建立的影响．近红外光谱分析法能够实现对牛奶中脂肪、乳糖和蛋白质质量含量进行快速、无损的定量检测．     

基于应变的热采井套管设计方法

提出基于应变的热采井套管设计方法,确定基于应变的设计准则,通过建立三维弹塑性有限元模型,模拟分析热采井多轮次生产过程中应力和应变变化规律,并以胜利油田A井为例进行实例设计。结果表明,该设计方法密切结合热采井"注-焖-采"生产过程,可考虑多轮次循环温度载荷对套管的损伤程度,通过计算多轮次生产条件下套管上的累积塑性应变,依据热采井生产轮次要求及应变准则,科学灵活地设计套管,可以为热采井套管柱设计提供新思路。     

基于潜变量模型的复杂过程生产设计方法

针对工业品生产过程控制中输入变量的确定及零空间问题求解等复杂过程的生产设计问题,在现有的多元潜变量建模及生产设计等相关问题研究成果的基础上,深入研究了主元回归方法的应用策略和生产设计问题,提出了一种基于潜变量模型的复杂过程生产设计方法.通过与基于标准回归模型生产设计方法对比,展示了该方法的优越性.该生产设计方法的操作条件不仅能够满足工业生产过程产品质量的要求,而且与历史工况的关联结构和范围保持一致,为零空间问题的解决提供了可行方案.最后通过仿真验证了该类方法求解含有零空间的生产设计问题的有效性.     

Rational screenning in combinatorial peptide libraries of protein functional loop

Redesigning the sequences of protein loops is a frequent practice in protein design. Based on the new results of protein loop database analysis, a rational computer simulation strategy is proposed to obtain functional proteins, which exploits a fast and accurate program to calculate the protein loop conformation, and at the same time, combines molecular docking method with combinatorial chemistry strategy to screen the combinatorial peptide library of protein loops. A characteristic of this method is that it separates the conformation computation of backbone from that of side chain and incorporates side chain growth into the docking procedure and therefore greatly reduces the computation by converting the huge computation on explosive conformations to relatively small computation on limited canonical backbone structures and side chain growth. This method can be practically used in screening combinatorial peptide libraries of protein loops.     

乡镇输配水工程优化设计方法研究

输配水工程在给水系统投资和年费用中占有相当大的比例。文章以年费用最小为目标函数 ,应用网络理论和动态规划进行乡镇输配水工程优化设计研究 ,建立了优化设计数学模型。在研究中 ,考虑了峰谷电价和需水量在时间上的变化问题。以某镇输配水工程为背景 ,作了实例计算分析 ,说明了该方法设计乡镇输配水工程 ,可明显节省年费用。     

3 D structure parameterization design and modeling for irregular structure of stope bottom

Stope mining design is a very important and complicated task in daily production design and technical management of an underground mine.Based on workface technology and human-computer interaction technology, this study introduces a method of 3D parametric design for the irregular struc-ture of stope bottoms, and focuses on solving technical problems in surface modeling of stope bottom structure.Optimization of the minimum span length algorithm ( MSLA) and the shortest path search algorithm ( SPSA) is conducted to solve the problem of contour-line based instant modeling of stope bottom structures, which makes possible the 3D parametric design for irregular structure of stope bot-tom.Implementation process and relevant methods of the proposed algorithms are also presented. Feasibility and reliability of the proposed modeling method are testified in a case study.In practice, the proposed 3D parameterization design method for irregular structure stope bottom proves to be very helpful to precise 3D parametric design.This method is capable of contributing to improved efficien-cy and precision of stope design, and is worthy of promotion.     

结构混凝土拉压杆模型法配筋设计

对于钢筋混凝土结构 ,现行规范通常采用以截面为分析对象的极限状态法 (即截面内力法 )进行设计。此方法对于结构的有些区域比较适用 ,但对有些区域就不合理 ,甚至不能用此方法设计。近年来 ,欧美国家提出一种在有限元分析基础上适用于混凝土结构各部位配筋设计的拉压杆模型法 ,但国内对此方法还缺乏系统研究。该文主要介绍它的设计原理、一般准则及具体步骤 ,以引起国内学者的关注与兴趣 ,共同研究与探讨 ,推动我国在此方面的研究工作。     

结构优化设计中减少调用结构分析次数的方法

本文在研究广义插值方法的基础上,提出了一种在结构优化设计计算中减少调用结构分析次数的方法,并在理论上和计算实践中,证明了该方法的正确性与有效性,从而解决了长期以来困扰深入应用优化方法的一个难题.     

新疆紫草中萘醌类成分的提取工艺研究

为了确定新疆紫草中萘醌类成分的最佳提取工艺,本研究以新疆紫草中主要萘醌类成分的含量为指标,利用反相高效液相色谱(RP-HPLC)法测定其含量,采用L9(34)正交实验进行提取工艺全面优选。结果显示,最佳提取工艺为:新疆紫草粗粉,用12倍量95%乙醇冷浸8 h。采用冷浸法提取新疆紫草中萘醌类成分,操作简便,方法可行,降低了生产成本,提高了药材利用率,使实验结果具有实际应用价值。     

预应力路面的荷载应力有限元计算

阐述了预应力路面荷地 力的有限元计算方法,它包括了有限元的模式,一系列力学模模型,新的处理方法,对计算程序的验证。本研究成果可用于预应力路面结构的设计和分析。