细菌运动及趋化信号转导网络的研究

细菌运动是其生存及致病的关键条件,其动力来源于运动马达,并受各种信号转导系统的控制.大肠杆菌(E.coli)及相关的沙门氏菌(Salmonella enterica)被普遍用来研究细菌运动.它们游动的动力来源于鞭毛马达驱动鞭毛的转动,并受趋化信号转导系统调控.本文综述了关于细菌鞭毛马达及趋化信号转导系统近年来的研究进展,并展望未来需发展或深入探索的重点和方向.     

双喷嘴挡板电液伺服阀力矩马达电磁特性研究

针对双喷嘴挡板电液伺服阀力矩马达电磁特性对衔铁受力响应影响问题,采用有限元技术,利用CST软件建立了力矩马达电磁特性仿真模型.设置不同线圈匝数和不同磁流体层厚度等边界条件,分别研究了力矩马达在基本结构组件条件下和对力矩马达内加入磁流体条件下的电磁特性.结果表明:在相同电流条件下在力矩马达内引入磁流体或增大线圈匝数都可增大衔铁所受电磁力,提高力矩马达电磁性能.     

弹性耦合双头分子马达的一维hand-over-hand模型

研究了棘轮势作用下弹性耦合双头分子马达的一维hand-over-hand模型.马达与轨道的相互作用受控于两个非对称势的开与关,通过数值模拟得到马达的运动轨迹符合hand-over-hand模型特征.此外,研究了负载存在与否两种条件下,马达效率随各种参数的变化.不加负载时,随着不对称势关闭时间toff的逐渐增大,效率总体上呈现增加趋势;加负载时,效率随负载由负向到正向的增加,先呈现出逐渐增大的趋势,并最终达到稳定值;不同的温度D、弹性系数k以及不对称势关闭时间toff条件下,效率随颈部原长a的增大呈现出相似的周期性变化.研究结果表明,马达效率的大小受制于上述诸因素的共同影响.     

高温对电液伺服阀力矩马达振动特性的影响

在高温条件下,特定频率的激励脉冲可能诱发电液伺服阀受迫震荡.为了研究力矩马达振动特性,通过计算得出某电液伺服阀的衔铁组件材料在不同温度下的弹性模量值,运用有限元方法得到力矩马达在不同温度下的衔铁组件固有频率的特征,并且对在高温条件下受高频激励脉冲影响的衔铁组件进行谐响应分析.结果表明,衔铁各组件的固有频率随油温升高而线性降低;力矩马达的共振峰值受高温影响略微提高.     

凸轮转子叶片马达干扰力矩分析与实验研究

介绍了一种新型的凸轮转子连续回转电液伺服叶片马达的工作原理及特点.通过对叶片的系统受力分析,得出马达干扰力矩产生的机理.通过计算机仿真得到了马达的凸轮正压力以及干扰力矩与减压压力的变化规律.干扰力矩会造成马达的速率波动,选择马达斜坡信号跟踪下的误差曲线的误差带作为衡量马达速率波动的指标,对不同减压压力下的误差带进行对比.结果表明,随着减压压力的增加,马达的速率波动也越加剧.     

双转子凸轮马达的转矩和转速分析

为了增加凸轮马达的工作方式,设计了一种双转子凸轮马达,通过改变凸轮马达进油口的连接方式来改变马达的排量.在流量相同、负载一定的条件下,计算了马达在各种连接工况下的转矩和转速,并对比了各种工况下的转矩脉动.结果表明:双转子凸轮马达4个输入口有6种不同的组合输出,其中两内马达、两外马达、两内两外马达这3种组合的输出转矩脉动较小;双转子凸轮马达有两种差动连接,其中两外两内差动连接可以实现低转矩高转速,且转矩脉动理论值为零.     

复合脱氮菌群的构建及其脱氮特性研究

利用筛选得到的5株性能良好的异养硝化-好氧反硝化菌,采用两两组合方式,构建出了优于单一菌株脱氮活性的复合菌群F1.研究了该复合菌群的生长曲线,探讨了盐度对复合菌群F1的脱氮性能的影响.研究表明:复合菌群F1在盐度2.0%,3.5%的条件下均能生长.在盐度0,2.0%,3.5%的条件下,NH4+-N和TN去除率在48,84,96 h时均达到80%以上,值得一提的是,复合菌群F1在盐度2.0%时,NH4+-N和TN去除率仍很高,均在94%以上.复合菌群F1在处理实际味精废水方面具较高应用价值.     

高温高压对冶金用热水循环泵结构强度的影响

为获得冶金用热水循环泵实际工作状态下的结构强度,对泵内部全流场进行了多工况定常数值模拟,并基于ANSYS Workbench平台对泵转动部件与静止部件进行了单向流固耦合计算.得到了不同工况下关键零件的最大等效应力,并对比了常温常压与高温高压条件下转动部件与静止部件的应力分布,分析了结构应力分布特征.结果表明:热水循环泵各零件最大等效应力值均小于自身材料的抗拉强度,满足强度要求;常温常压条件下,转动部件的键及键槽处应力值最大,而在高温高压条件下,泵轴轴承段因热载荷出现了应力集中的现象;常温常压条件下,泵体应力分布主要受到重力作用,各支撑部位的应力较大,高温高压条件下,泵体温度梯度较大位置应力较大.     

广义模糊双理想与广义模糊拟理想

将模糊双理想和模糊拟理想的概念推广到广义模糊双理想和广义模糊拟理想,并且得到其等价刻画及性质,同时给出了广义模糊双理想和广义模糊拟理想之间的联系.运用截集和特征函数得到了广义模糊双理想和广义模糊拟理想的等价条件及性质,并且当λ＝0,μ=0.5时,得到(∈,∈∨q)-模糊双理想和模糊拟理想;当λ=0,μ=1时,得到一般意义下的模糊双理想和模糊拟理想.     

舵叶随动式液压球形关节运动学及性能分析

针对球面运动机构驱动方式问题,提出了一种新型液压驱动球形关节机构,该机构利用超全周转动马达及舵叶摆动马达作为驱动,可以实现超全周转动;由机构学理论推导了正逆运动学方程及雅克比矩阵,得出了机构的奇异位形;分析了机构的灵巧度性能指标及惯性力全域性能指标,通过仿真找到了机构性能较优时的结构参数. 该关节机构具有结构紧凑、低耦合、负载大并且能够实现全方位输出的特点.      

变角速度转动系统的相对论性分析静力学理论

建立变角速度转动系统相对论性分析静力学理论,给出变角速度转动系统的相对论性虚功原理、变角速度转动系统的相对论性广义平衡方程,并证明变角速度转动系统中的力学体系一般为非有势系.     

回转窑内物料传输模型的研究

回转窑内物料平均停留时间（MRT）直接决定物料化学反应程度,它是回转窑设计的重要依据之一。在回转窑实验台上对5种不同的固体废弃物料和窑内风速、回转窑转速和回转窑倾角及物性参数改变的情况下进行了实验,获得了不同工况下物料MRT的变化规律：随着回转窑转速的提高、倾角增大和窑内风速增加,MRT减小;物料的物性参数中,休止角对MRT影响较大,休止角大的MRT小,而密度的变化影响相对较小。MRT对于以上各影响因素的敏感性差别也较大：回转窑转速对MRT影响是比较敏感的,特别是转速较小时;转窑倾角对MRT的敏感性则比较均匀;窑内风速在小回转窑转速、低窑内风速时对MRT的影响较为敏感。针对回转窑内物料传输影响因数众多、非线性机理强烈的特性,建立风速条件下物料传输模型（MMCAV）,并在回转窑转速倾角和一定风速条件下对模型进行了验证。在次高倾角（α=4.56°）时,MRT随窑内风速变化的情况,其中最大相对误差为7.1％。在低窑转速和高风速情况,总的平均相对误差为2.81％。用稻壳作为输运物料,把实验数据与Perry等模型对比发现：Perry模型在c=0m/s时,Saeman模型在c=0.41m/s附近时与实验值差异较小。风速的影响范围与回转窑倾角有较大关系,倾角α=3.04°时,风速c>0.41m/s必须考虑风速对物料输运的影响;而倾角α=4.56°时,c>0.25m/s就应考虑风速的影响。     

微电子材料CMP加工中去除率与速度的关系

通过研究微电子材料化学机械平坦化(CMP)加工过程中磨料颗粒在晶片加工表面的运动规律,得到磨料颗粒在晶片表面的运动轨迹方程.当晶片和垫板的转动角速度相同时,得出材料去除率(MMR)与垫板和晶片相对速度成正比的结论.给出了磨料颗粒在晶片加工表面形成的刮痕迹线实例.其结果对于正确理解微电子材料CMP加工中的材料去除机理具有实际意义.     

涡轮桨搅拌槽内流场的数字PIV测量

为研究机械搅拌槽内的流场特性,用数字粒子图像测速仪对桨叶直径与搅拌槽直径比约为0.5的涡轮桨搅拌槽内流场进行了测量。实验发现测量值随时间的随机脉动非常剧烈,为准确获取时均速度场,确立了多采样点平均的实验方法并进而找出了最佳采样点数。在获取的时均速度场的基础上计算了流量准数、涡量和湍动能的分布,考察了转速和测量面位置对流场的影响。结果表明:湍动能分布不均匀,在叶轮区较高,而在主体区较小;由于自由液面的作用,湍动能在高度方向上呈非对称性分布,并且这种非对称性随转速的变化而变化。     

速度空间中转动相对论系统的变分原理及其应用

从物体系转动相对论的动力学基本方程出发,考虑力矩是坐标θ、角速度θ和时间ｔ函数,引入速度空间中的加速度能量的概念,导出了转动相对论完整和非完整系统在速度空间中的变分原理并建立了Ｍａｇｇｉ型方程、Ｌａｇｒａｎｇｅ型方程和Ｃｈａｐｌｙｇｉｎ型方程。     

柴油机每循环充气效率的研究

本文通过热线流速仪测得进气管内流速,利用特征线法计算高速四冲程单缸柴油机在稳定工况、加速工况、减速工况时各循环充气效率的变化.结果表明:在加速过程中,其充气效率比相应稳态转速时的充气效率要低.此外,本文还通过测量气缸压力和油管压力,研究了充气效率、供油量和平均指示压力之间的关系.     

机加工油雾颗粒散发模型与粒径分布规律

引入气溶胶雾化率,结合理论模型得到最大雾化流量,由此计算出油雾颗粒散发率。利用Rosin-Rammler函数拟合粒径分布规律。采用一种环境舱的实验方法得到了气溶胶雾化系数和Rosin-Rammler函数的关键参数。建立了甩出机制下各个粒径油雾颗粒的散发率模型。实验数据表明,总的油雾颗粒散发率为14.58～620.95 mg·h~(-1),油雾颗粒散发率和气溶胶雾化系数随着刀具转速的增加而增加,其中气溶胶雾化系数与刀具转速呈线性关系,相关系数R~2为0.998。本文的模型能预测的机加工过程中各粒径油雾颗粒的散发率,平均偏差为(3.69±12.7)mg·h~(-1)。     

离心压气机无叶扩压器内部流动的实验测量和数值分析

对离心压气机无叶扩压器内部的流动进行地测量,实验在6种不同转速下进行,获得了径向速度、周向速度和静压恢复系数的分布规律,用SIMPLEC算法结合k-ε湍流模型对该无叶扩压器内部流动进行了数值模拟,计算结果与实验值基本吻合,结果表明：气流速度沿扩奢器宽度方向的分布是盘侧高一增侧,速度分布逐渐达到均匀,当提高转速时,气流速度沿扩压器宽度方向的变化较小,压力恢复系数在无叶扩压器前段增长较快,在后段增长缓和。     

高转动态对Franck—Condon因子的影响

在核运动的波动方程中,计入了分子的转动因素时,得出与转动量子数有关的波函数表达式。从而可计算含转动自由度时具有重要意义的Franck-Condon因子。     

基于声压振速联合处理的矢量阵旋转不变子空间方位估计方法

为提高声矢量阵旋转不变子空间法方位估计性能,提出一种基于声压振速联合处理的算法.该算法构造了声矢量阵声压和组合振速的互协方差矩阵,将均匀间隔引导角下的系列互协方差矩阵取均值,作为引导角未知的互协方差矩阵,然后进行旋转不变子空间(ESPRIT)方位估计.仿真和试验结果表明,在低信噪比时该算法比现有常规算法有更好的性能.该算法基于矢量传感器声压和振速的相干性原理,充分利用声压振速组合指向性抗干扰能力,可以更好地抑制各向同性干扰,提高阵列的处理增益,从而有更好的方位估计性能.