色噪声下双头分子马达停留时间

分子马达是一类能将化学能直接转变为机械能的蛋白质大分子，它们沿相应微管作定向运动，其定向运动机制对生物高分子合成有重要的指导意义．引入分子马达双头之间的耦合作用势函数，建立分子马达在色噪声作用下的双头耦合模型．采用二阶龙格一库塔算法求解Langevin方程，结合Monte Carlo模拟方法，计算得到马达的停留时间和跃迁时间．进一步讨论了耦合系数、噪声强度、外部作用力对停留时间及跃迁时间的影响，并作了相应的分析．     

分子马达模型综述

对国内外分子马达的研究现状进行综述,以作直线运动的肌动蛋白和肌球蛋白为例,对其运动特点做描述,介绍三类分子马达的结构、功能及其性质,重点概述肌球蛋白的理论模型,展望分子马达的发展前景和应用.     

分子马达模型综述

介绍三类马达酶的结构,功能和生命体内分子马达的研究状况,并详细介绍几类典型分子马达的理论模型,同时展望了分子马达的发展前景和应用。     

关联噪声驱动的分子马达模型

推导了在关联噪声驱动下分子马达定态几率流的表达式,通过解析计算和数值模拟得到如下结果：加性白噪声不能驱动分子马达产生定向运动,定态几率流的方向取决于积分值δ,且在一维余弦势场中,定态几率流随着噪声关联参数的变化与噪声强度大小有关,不论噪声间是正关联或负关联,当内噪声强度一定,随着外噪声强度的增强,定态几率流增大,最终达到一个饱和值。     

双头布朗马达定向运动的物理模型

基于非平衡态涨落理论和驱动蛋白结构特征，建立了双头布朗马达运动的物理模型，提出了两头之间相互作用的机制以及布朗马达与轨道相互作用势的三态闪烁形式。对布朗马达运动暂态过程的计算结果表明，当布朗马达与轨道的相互作用势在三态之间闪烁时，布朗马达定向运动且运动速度大小依赖于环境温度和三态势之间的跃迁率。     

分子马达运动机制的基本观点及力-化学耦合

从物理学角度讨论了分子马达定向运动机制的基本观点，介绍了用Fokker-Plank方程求解几率流的一般思想，以及分子马达力学和化学过程可能的耦合方式。     

纳米机器——分子马达的研究现状及前景

本文介绍了分子马达的研究现状,并对它的研究前景进行了展望,更充分地说明了研究分子马达的机制对我们的重要性。     

分子马达定向运动的合作机制

分子马达是当前生物学和物理学的前沿课题,其定向运动的动力学机制一直是科学家关注的焦点之一.生物体内的分子马达一般是很多个一起协同工作.相互作用与合作在分子马达集体行为中起了很大作用.本文概述了分子马达合作运动的现象和机制.为进一步阐述合作的意义,本文详细讨论了分子马达必须依靠合作才能实现定向输运的两种情况.第一种,分子马达通过合作,在过阻尼条件下克服不停闪烁的棘齿势,实现了定向运动.第二种,分子马达通过合作,可以将一个方向上输入的驱动能量转化到垂直方向上做功,并产生定向输运.     

弹性流体一维耦合渗流的计算机代数解

将Ｂｉｏｔ固结理论进一步推广,以适合可变形多孔介质耦合渗流的情况,用计算机代数系统进行符号运算,求得了可变形多孔介质中弹性流体一维定常耦合渗流问题的四阶振动解。结果表明,对于可变形多孔介质,即使是一维定常渗流,介质内部的压力梯度也是非均匀的,传统的确定介质渗透率的试验原理与方法需要改进。     

分子马达模型中求解Fokker-Planck方程的修改WPE数值计算方法

分析了原有WPE方法精度会下降的原因,仍然考虑局部解,重新计算了向前和向后的跳跃率,新方法——修改WPE方法的优点是：仍然能够处理势能不连续的情况,而且当势能不连续时仍能维持2阶精度,并满足数值解收敛于精确解的必要条件.     

Tilting Ratchet肌动蛋白双足运动模型的研究

针对肌动蛋白两足交替行走的事实提出TTilting ratchet双足运动模型,并对其运动轨道进行了数学模拟．从而说明所提出的模型能够清楚的描述这种交替行走的运动机制,表明了模型的可行性和有效性．同时还对这种模型中的粒子运动速度和系统效率进行了研究,给出了一些数值模拟结果．     

分子马达定向运动的瞬态过程

本文研究了在一维三态周期跳跃模型下分子马达定向运动的瞬态过程，对于给定的任意初始分布，得出了与时间有关的几率分布的解析表达式，包括到达稳态之前的所有的瞬态过程，由此可获得马达在各个时刻的漂移速度和扩散系数，这是与对时间有关的两态模型的一上推广，同时还计算了马达到达稳态所需要的特征时间，并把结果同实验及其他计算结果进行了比较，与实验值符合的较好。     

基于大位阻烯烃的光驱动分子马达——从分子机器到智能材料

分子机器是指在分子级别上能根据外界刺激作出类似机械运动响应的分子.基于大位阻烯烃的光驱动分子马达,在特定波长照射下,碳碳双键可以发生异构,可通过热力学过程控制单向旋转的方向.单向旋转的特殊性是区别于其他光响应分子开关的最重要特征.文章主要介绍分子马达的功能性合成,并简述其在可控分子运动、动态自组装和智能材料方面的研究进展.     

基于分子马达的活细胞内微粒逃离势阱的运动概率

用Ｆｏｋｋｅｒ－Ｐｌａｎｃｋ方程研究了在活细胞内作拟布郎运动的微粒在分子马达驱动下跳离势阱的运动概率,进而得到ＡＴＰ分子的水解反应概率、马达蛋白分子的反应概率以及确定与活细胞内微粒膜连接的马达蛋白分子数和ＡＴＰ分子数的统计表达式。     

火箭弹控制系统与弹体发生弹性耦合的条件分析

用数字仿真计算和理论分析方法,研究大长细比低速旋转火箭弹在控制段飞行中,陀螺仪输出信号中产生非正常频率干扰信号的因素.仿真结果表明,火箭弹弹体的弹性振动导致弹体结构与控制发生耦合.耦合的出现与初始扰动的大小以及弹体的固有频率有明显关系;耦合一般发生在控制段飞行的后半段;陀螺仪敏感到的干扰信号的频率为火箭弹旋转频率与弹体一阶固有频率之和.     

腔体声振耦合的对称化有限元模型及其特性研究

建立了在声源与结构载荷共同激励下,弹性薄壁腔体声振耦合的对称化有限元模型,并对模型特性进行了研究。证明了即使在模型的质量,刚度矩阵的缺乏正定性情况下,其特征值仍可保持非负性,并且在一定条件仍可采用Ｒａｙｌｅｉｇｈ－Ｒｉｔｚ法对耦合系统特征问题进行降低。最后,以一矩形截面弹性薄壁腔体为对象给出了算例,并将计算结果一测量结果加以对比,二者十分接近,从而验证了所提对称化方法的可行性与正确性。     

弹性半空间的热弹耦合振动

根据热力学第一、第二定律推导出能量守恒方程,进一步推导出弹性半空间的热弹耦合振动有限元方程组,提出一种稳定隐式－显式积分方法求解耦合方程组的时间历程问题,研究了热弹耦合因素对弹性半空间振动的影响。     

二维弹性翼型动态失速响应紧耦合模型建立

根据经典气动弹性响应模型和刚性动态失速模型,推导公式,建立了二维弹性翼型动态失速下气弹响应的紧耦合模型。计算模型为典型动态失速风洞模型,应用最小二乘法拟合实验气动力得到了气动力模型。应用此气动力模型进行气动弹性响应紧耦合计算,结果表明,同样的条件下,弹性模型比刚性模型的动态失速现象会更明显,实际飞行攻角及升力的变化范围可能增大,弹性影响不可忽视。     

用玻耳兹曼方程研究基于分子马达的细胞内特质转运

活细胞内存在基于分子马达的微粒主动运动而引起的物质转运。文中利用玻耳北曼方程采用驰豫近似法，求得一级近似下，活细胞内基于分子马达的微粒主动运动的速度分布函数，将理论结果与实验结果比较，符合较好。进而对基于分子马达的物质转动规律作出了统一的数学物理描述。