异形混合非球形颗粒在移动床中流动特性的数值模拟

采用多元颗粒模型构建了3种非球形颗粒即玉米形颗粒、圆柱形颗粒和椭球形颗粒.分析了异形混合非球形颗粒的碰撞机理及典型碰撞形式,建立了混合非球形颗粒的运动方程,模拟了混合非球形颗粒在移动床中的流动情况,并通过实验验证了模型的可靠性.同时探讨了异形混合非球形颗粒在移动床中的下料率、流型、概率分布特性、空隙率分布等流动特性.结果表明,混合非球形颗粒的下料率和单一均质非球形颗粒的下料率基本相同,而球形均质颗粒的下料率较球形非球形混合颗粒的下料率大;混合非球形颗粒的MFI值(即移动床边壁处与中心处的颗粒速度的比值)和相应的均质颗粒的MFI值较为接近;球形及球形非球形混合颗粒的概率密度分布一般只有1个峰值,而非球形颗粒及非球形混合颗粒的概率密度分布均有2个峰值;3种异形混合颗粒的壁面效应和平均空隙率几乎相同.     

复杂生理信号的多重分形质量指数谱分析

生理信号属于非稳态的时变信号. 因此, 非线性分析方法能更好地揭示其特性与机理. 已有研究表明, 由复杂自调节系统产生的生理信号具有分形结构. 提出一种新的多重分形复杂度检测方法——质量指数谱分析, 着重刻画谱曲线的整体弯曲程度, 揭示分形结构复杂性. 方法描述了该谱曲线上所有相邻点对应分形维数差异的非线性叠加, 解决原有参数无法充分反映信号分形结构全部子集信息的不足. 用确定性分形系统Cantor集进行检验, 完全可以区分不同复杂程度的混沌序列, 并不受信号非平稳性及噪声干扰影响. 通过对人体心率变异性(HRV)信号和睡眠脑电(sleep EEG)信号统计分析, 可有效判别处于不同生理和病理状态的人群, 在运算速度和准确性上均比传统参数有一定提高. 该研究能够为临床应用提供有价值的信息.     

金属矿床带状分布形成的主要因素

金属矿床的带状分布,主要是指有用矿物或有用元素在空间上呈现规律性的分布.有用矿物或有用元素在平面上呈现规律性的分布,称为矿床的水平分带;有用矿物或有用元素在垂直方向上呈现规律性的分布,称为矿床的垂直分带.Spurr首先指出金属矿床的带状分布问题,并指出,与基性岩浆有关的带状分布为Cr-Ni-     

上海GPS网层析水汽三维分布改善数值预报湿度场

水汽三维分布信息是数值天气预报模式的初始条件之一, 大气中的水汽具有较强的时空变化特性, 传统观测手段受时空分辨率的限制, 对模式初始水汽场的描述远远不够. 利用地基GPS信号斜路径观测值探测水汽垂直剖面信息是目前国际上的研究前沿, 利用上海GPS综合应用网GPS信号斜路径水汽观测值, 在国内首次层析了上海地区水汽三维分布. 层析中采用高斯加权函数进行水平约束, 利用数值预报结果做先验值, 考虑了边界条件. 针对无法准确给出各类观测信息先验权的问题, 在层析水汽三维分布问题中首次采用了方差分量估计, 进行验后定权; 为了降低观测噪声对参数估计的影响, 采用了抗差估计; 针对水汽密度随高度减小的特点, 垂直方向上采用随高度变化的非等权约束方法. 层析结果与MM5数值预报结果比较, GPS信号斜路径水汽观测值对数值模式的预报湿度场有明显改善, 利用GPS信号斜路径水汽观测值准实时地探测水汽的三维分布, 应用于短期数值预报中, 可改善短期预报的初始湿度场, 提高数值预报的准确度.     

附加信息下协差阵的估计

在统计推断和参数模型中.“似然”是一种很重要的工具,它也能用于导出非参数下的估计和检验.Owen已经介绍了非参数问题的似然比,并用以来构造期望等的置信区间.许多情况下,不能知道分布的确切形式,但却知道其分布的部分信息或附加信息,例如已知某些数字特征,期望,矩,方差与期望的函数关系等.如何利用这些附加信息进行更有效的统     

n_(ws)和液态金属表面张力的关系

Miedema提出的键参数n_(ws)(Wigner Seitz元胞界面上的价电子分布概率密度)在合金研究中已有广泛应用。我们发现,n_(ws)和非过渡金属液态表面张力γ之间有良好的线性关系(见图1)。其经验关系式为:     

短时心率变异符号序列的熵分析方法

使用复杂性和非线性方法研究心率变异(heart rate variability, HRV)信号时序和结构中的规律, 对揭示心血管调节的潜在规律和生理本质具有重要的研究价值, 而研究适用于短时HRV信号的方法更具有重要的临床应用价值. 根据HRV信号方向信息的特点, 提出了符号序列的熵分析(sign series entropy analysis, SSEA)方法, 并将其应用于实际HRV信号的分析. 结果显示, SSEA方法能从短时HRV信号中敏感地检测出生理和病理状态的变化, 并且受信号噪声和非平稳性的影响较小, 为临床HRV信号或其他复杂生理信号分析提供了一个有效的方法.     

分子信标连接体系用于核酶切割产物的超灵敏检测

建立了一种新的核酶切割产物的超灵敏检测方法. 利用分子信标作为核酶切割产物的连接模板和检测分子, 在RNA/DNA核酸杂合体连接过程中, 核酶切割产物的信息被实时转换为荧光信号. 该方法实现了在不标记核酶或RNA底物的情况下, 高灵敏、高特异性地检测核酶切割产物, 检测下限可达 0.05 nmol/L. 为真实准确地反映核酶切割反应提供了一种简便快捷的非同位素分析方法, 也为核酶基因药物的快速筛选、核酶动力学、核酶在基因治疗中的深入研究提供了全新的思路和技术. 应用该方法对丙型肝炎病毒锤头核酶的切割产物进行了检测.     

洋葱细胞中活跃基因转录的超微定位与分析

借助于抗ＲＮＡ／ＤＮＡ杂合体抗体在原位水平标记和分析高等植物洋葱细胞中活跃基因转录的精细位点。结果表明叶绿体和线粒体的标记信号分布的位置比较相似,一般集中分布于没有嵴或类囊体存在的近中央基质部位;在细胞核中非核仁区域,标记的转录信号一般成簇地分布在间期染色体周边伸出的解集缩的染色质纤丝上,并且在细胞核中存在着基因活跃转录的密集区域－基因转录富集区;核仁中ｒＲＮＡ合成位点在纤维中心的边缘以及靠近纤维     

鲁棒的高速物理随机数发生器

基于宽带混沌激光作为物理熵源, 提出一个性能稳定的高速物理随机数发生器实现方案. 利用差分比较器对宽带混沌信号延迟作差, 再经由时钟控制的触发器进行采样保持以及后续异或处理, 实验获得了速率为1.44 Gbit/s 的随机数. 该方案免去了精确的阈值电压调节过程, 利用差分比较纠正了混沌幅值概率密度分布的偏差, 使混沌幅值分布的中值偏斜度系数为γ= 1.5×10^-6. 此实验系统可抗外界波动信号的干扰, 能够连续稳定工作至少12 h.     

猫外膝体细胞对二阶信号刺激的时间反应特性

视觉系统不仅能通过亮度的不同, 还可以通过对比度、纹理等信息从背景环境中识别出物体. 视觉研究中常把前一种由亮度信息产生的信号称为一阶信号, 后一种由非平均亮度变化信息(如对比度、纹理等)产生的信号称为二阶信号. 视觉系统中二阶信号和一阶信号的处理是由相同还是不同的通路来完成的, 这是研究者们广泛关心的问题. 本研究采用在体胞外记录的方法研究了猫外膝体细胞对二阶信号刺激的时间频率反应特性. 结果显示, 大多数外膝体细胞对二阶信号存在调制反应, 但反应强度低于对应的一阶信号, 且两类信号反应差异的程度随时间频率的增高而逐渐增大, 同时二阶信号反应中的非线性成分与线性成分的比值要显著高于一阶信号反应. 结果还显示, 外膝体神经元中的Y细胞对二阶信号的反应强度要高于X细胞, 提示Y细胞可能在二阶信号的传递过程中起着更主要的作用. 结果揭示, 在猫外膝体上一阶信号和二阶信号的处理可能是由两类不同的传递通路来完成的.     

用模拟“侧抑制”的滤波网络增加空间对比度

“侧抑制”是动物感觉神经系统中普遍存在的一种功能。它能把图象中含有信息较多的“边缘”或“轮廓”的对比度增强,模拟这种功能可以提高检测图象特征的能力。本文探讨和实现了从时间域上模拟“侧抑制”原理的途径。     

心磁图与心电图的时-频域特性

心磁图(MCG)与心电图(ECG)是心脏系统电磁信息的数据载体, 它们都是非平稳信号, 非平稳信号最根本和最关键的性质是它的时频局域特性. 在满足时-频域不确定性原理条件下, 进化谱能够很好地反映此类生命系统数据中的局部时-频域特性. 通过对正常人MCG与ECG数据QRS波群的进化谱分析, 得到了QRS波群的时-频域特征参数: 品质因数Q和中心频率f_z.实验数据分析结果表明, 同一正常人MCG与ECG的特征参数具有一致性. 从心脏系统动力学层次上, 我们提出了QRS波群的时-频域特征参数Q和f_z存在阈值范围的建议, 当特征参数属于阈值范围时, 蕴涵心脏系统具有自我调节稳态能力, 属于正常状态; 当特征参数小于阈值时, 蕴涵心脏系统失去了稳态能力, 心肌缺血比较严重或有其他早期心脏病. 我们用不同类别心脏病态ECG样本数据对阈值范围的合理性进行了检验. 结果表明, 特征参数阈值范围概念是成立的, 它不仅为ECG在临床诊断中提供了一种新的参考判据, 也为MCG在心脏病医学中的应用提供了一种技术路线.     

封面说明

正合成致死是指两个非致死性基因同时失活导致细胞死亡,是生命活动中一个重要的现象.肿瘤的发生是体细胞基因信息在结构或功能上变异累积的结果.癌细胞在基因水平上存在成千上万的分子突变,但实际上只有少数突变是肿瘤形成所必需的,我们把这些突变称为驱动突变.靶向驱动突变在肿瘤治疗中取得了巨大成功.然而,许多驱动突变不能直接被小分子或抗体靶向,例如功能性缺失驱动突变     

强震孕育发生的大陆活动地块理论未来发展与强震预测探索

<正>1地震预测预报研究的学术高地——强震孕育发生的大陆活动地块理论框架建立地震作为一种重大自然灾害,直接影响着人类生活和自然环境. 20世纪中叶板块构造学说的建立,对发生在板块边缘约占全球80%地震的分布特征、形成机制、活动规律、动力过程等给出了合理解释,但是却很难解释发生在远离板块边缘,特别是大陆板块内部成灾性最大的大型、特大型地震[1,2].与大洋板块不同,大陆板块具有变形广泛、     

利用光子发射研究海洋甲藻间的细胞通讯

细胞通讯,或称细胞信息传递的研究,已成为分子生物学、细胞生物学、细胞生物物理学研究的热点,引起了许多生物学家乃至物理学家们的兴趣,因为人们认识到对许多重要的生命现象,例如生长发育、细胞分化、肿瘤发生、神经信息加工等的解释,归根到底还要在对细胞通讯的研究中得到解答.近年来,人们对细胞的化学信号传递的研究取得了一些新进展,但是长距离的细胞间的通讯在理论上仍要依赖于物理方式.细胞间的物理信号的通讯是客观存在     

利用小波技术检测重力亚潮汐频段的特征信号

基于武汉国际重力基准站超导重力仪长度为5年的重力潮汐观测资料, 利用小波分析技术检测和研究了重力亚潮汐频段与地球内核平动振荡有关的特征信号. 对观测信号扣除合成潮和气压效应 后得到的重力残差实施分析, 结果表明在4~6 h频段上存在着nGal量级的重力振荡信号. 但发现这种振荡信号的频率和振幅具有随时间变化的特征, 分析表明这些信号可能被某种小幅度的非连续源激发所致.     

中国夏季大尺度低频雨型及其转换模

使用40年逐日降水资料和相空间中的聚类分析方法, 识别出中国夏季降水的7个大尺度低频雨型, 它们对应相空间中概率密度分布的局部极大值区域, 具有持续和转换特点, 反映了低频降水的传播和跃变特征. 分析表明, 低频雨型在季节内分布一般与夏季风雨带相对应, 雨型之间存在优势转换关系, 可归纳为4个雨型转换模, 它们是中国夏季降水异常年际和季节内变化的主要信号分量. 环流场分析显示, 西太平洋副高、中高纬阻塞、低纬环流异常以及东亚-太平洋地区的波列结构与低频雨型的出现和转换有着密切联系, 而副高和阻塞形势的异常演变、东亚波列的分布和变动、急流位置和形态的季节内变化, 有可能是雨型转换模形成的主要环流因素.     

用单通道直流高温超导量子干涉器磁强计测量人体心磁

利用单通道直流高温超导磁强计（de-SQUID）,在磁屏蔽室内测量了人体心脏跳动产生的磁场信号。依顺序调整无磁床的位置,得到了在胸前平面5×5正方格子上各点的心磁信号,利用同时记录的心电信号作为时间基准,把心磁信号作平均处理,每隔10ms得到一幅心磁分布图。使用标准的方法,计算了产生心磁的电偶极子矢量和它相对于测量平面的深度。还测量了有右束支传导阻滞病人的心脏的磁场分布,发现它们与正常人的心磁图有明显的不同。     

样条小波多重过滤的滤波分析

在电分析化学研究过程中,当被测物浓度很低,采样数据序列常常含有非常严重的白噪声,严重影响检出限和输出波形,同时也给伏安波的进一步分析带来困难。在众多的提高信噪比方法中,以Fourier为基础的数字处理方法得到广泛的研究和应用,它主要把时间域的测量变换成频率域的测量,但是,Fourier方法有几个无法克服的弱点。近几年来,小波分析在工程界和理论界获得了广泛的研究和应用。它的主要特点为:可以把信号按频率直接分解,容易求出信号频域分布状态的时域表示,这种表示方法同时具有时频局部化的特点;另外,在某一段频域范围(小波波谱)的信号,在不了解原始信号的情况下,可选择适合于该曲线特性的小波基,这样能更准确地处理所描述的信号。