基于海洋动物载体的传感器监测技术现状及发展方向

海洋水下监测技术是建立海洋环境立体实时监测系统的重要组成部分,是各国海洋科学和海洋军事领域的研究热点。本文综述了海洋动物作为海洋传感器载体在海洋监测中的应用,以及海洋生物标签技术与海洋监测传感器技术的发展过程,对基于海洋动物的水下移动监测平台及其未来在海洋环境、海洋资源和海洋军事领域的潜在应用价值进行了展望,指出构建我国海洋动物传感器技术体系的关键问题在于新型传感器的研制及其在海洋动物中的应用研究。     

生物传感器对柠檬酸发酵过程中生化参数的快速测定

应用发酵过程控制专用生物传感器总糖、还原糖和柠檬酸测定仪实现了对柠檬酸发酵过程中的关键生化参数总糖、还原糖及柠檬酸含量的快速测定,为柠檬酸发酵过程的优化控制提供了关键生化参数分析手段。     

基于再生制动能利用的发车间隔优化模型

本文基于单车节能操纵,以降低全线总能耗为目标,建立了发车间隔节能优化模型。该模型在现有区间运行时分的基础上,考虑单列车节能及其在不同站间的运行速度曲线,得到列车区间牵引能耗,通过重叠时间确定有效利用的再生制动能,并且将多车总能耗最低转化为求解全线能耗最低问题。以全线能耗最低为目标,采用遗传算法,寻求最优发车间隔。仿真案例验证了优化发车间隔的节能效果。     

镰刀菌（Fusarium sp.）ZW-21的鉴定及其利用玉米秸秆水解液发酵产乙醇研究

本研究通过筛选获得一株能发酵玉米秸秆水解液产乙醇的丝状真菌ZW 21,经18S rDNA序列分析鉴定其为镰刀菌属( Fusarium sp. )。研究发现,该菌株能够利用玉米秸秆水解液产生乙醇。对水解液糖浓度、氮源、pH值、温度、接种量和表面活性剂等因素进行了研究,并从中筛选出酵母膏和Tween 80两个因素采用响应面分析进一步优化,最终获得利用菌株Fusarium sp. ZW 21产乙醇的优化培养基为：玉米秸秆水解液50 g/L,酵母膏10.19 g/L , KH2PO4 10 g/L,MgSO4·7H2O 0.5 g/L, Tween 80 0.423 g/L, pH值 6.0,接种量为8%（V/V）,培养温度32 ℃,在限氧条件下培养5 d,其乙醇最高产量为22.1 g/L。     

基于仿真的深埋地铁车站疏散时间研究

随着地铁车站的埋深深度日益增加,车站的安全疏散风险增大。本文从站型结构、疏散安全区、车站疏散设施、客流规模和疏散引导等方面,分析了影响深埋地铁车站人员疏散时间的因素。针对紧急疏散场景,构建深埋地铁车站网络模型和疏散行为模型。以北京某在建深埋地铁车站为例,通过模型校验,利用轨道交通乘客集散仿真系统对该站疏散时间进行测算,并将测算结果与理论计算疏散时间对比,结果显示所有乘客能够在5.5 min内从站台疏散至安全区域,符合规范要求。本文研究结果表明采用的系统能够用于深埋地铁车站的疏散时间研究。     

二阶常微分方程组正解的存在性与多解性

本文主要研究以下形式二阶常微分方程组系统正解的存在性与多解性u″(t)+λh1(t)f(u,v)=0,v″(t)+λh2(t)g(u,v)=0,u(0)=u(1)=v(0)=v(1)=0。利用锥上不动点定理,以及令f(u,v),g(u,v)满足一定的增长性条件,确定了使系统至少含有一个或两个正解的系统参数λ的范围。     

频域内海洋资料浮标水动力特性的仿真研究

为研究海洋资料浮标的水动力特性,建立了频域内的运动微分方程,并基于势流理论,仿真了浮标模型在波浪中的运动,与模型水池试验结果进行比较,发现在共振区域内仿真结果的误差较大。为提高仿真精度,利用模型的横摇衰减试验,获得了浮标模型的阻尼系数,并对仿真模型的阻尼矩阵进行修正。修正后的仿真结果与试验结果对比,仿真精度大为提高,平均误差不超过3%,满足工程应用的要求。     

客运专线列车开行方案评价研究

客运专线列车开行方案评价是铁路运营收益的保障,也是列车开行方案优化的基础。本文在对客运专线列车开行方案评价指标进行系统分析的基础之上,从运营管理者和旅客两个角度,依托经济、技术、安全和服务四个维度,综合构建客运专线列车开行方案评价指标体系。采用主成分分析法和灰色评价法组合模型对列车开行方案进行整体评价,并列举实例,验证了所构建的评价指标体系的正确性以及评价方法的可行性。整个评价指标体系及结果对于铁路实际的运输生产具有一定的现实指导意义。     

蛋白质微秒级折叠过程的快速模拟

使用ff12SB力场和广义玻恩(GB Neck2)隐性水模型在GTX670 GPU上对4个蛋白质CLN025 (2ZEI)、MHA6(2I9M)、Trp Cage (1L2Y)、Villin (3TRW)的微秒级折叠过程进行了分子动力学模拟,2ZEI的折叠时间和均方根偏差为5.94 μs和0.897 ,2I9M的折叠时间和均方根偏差为0.191 μs和1.142 ,Villin的折叠时间和均方根偏差为4.23 μs和1.37 ,Trp Cage的折叠时间和均方根偏差为2.48 μs和0.63 。结果表明,蛋白质折叠模拟已经能够通过GPU计算在桌面计算机上实现。     

基于Duffing混沌振子的电缆绝缘劣化监测方法研究

交联聚乙烯（XLPE）电力电缆的绝缘性能与水树枝的形成发展密切相关。为实现对XLPE电缆的绝缘状态监测,本文选择交流电压叠加法,利用Duffing混沌振子模型对噪声抑制而对特定频率信号敏感的特性,建立周期策动力为1 Hz的Duffing混沌振子系统,实现了对1 Hz特征电流的精确测量。仿真结果表明,该系统检测精度能达到10 nA。