双排桩加斜撑结合支护下基坑开挖及变形数值模拟分析

针对双排桩加斜撑结合支护下深基础连续开挖施工过程,基于Madias三维有限元分析软件,建立双排桩加斜撑结合支护下基坑开挖三维有限元仿真计算模型。对其开挖过程中的水平位移及基坑中心隆起进行模拟计算,并与实测结果进行比较。计算结果表明, MADIAS计算模型能够较好地模拟基坑开挖过程及其变形,最后,结合施工结果讨论计算分析的可靠性。     

巴伦葛兹类芽孢杆菌β-葡萄糖苷酶的表达、酶学性质及结构解析

从克隆巴伦葛兹类芽孢杆菌CAU904中克隆得到一个β-葡萄糖苷酶基因,并在大肠杆菌中进行了异源表达,研究了重组酶的酶学性质,进一步解析了该酶的晶体结构。研究结果表明,该酶的最适温度和pH值分别为50℃和7.5。该酶底物特异性较广,能够水解β-1,2、β-1,3、β-1,4、β-1,6-糖苷键等在内的多种糖苷键,对昆布多糖、大麦β-葡聚糖和地衣多糖等聚糖均有水解作用。晶体结构信息表明,该酶呈现糖苷水解酶(GH)3家族典型的多结构域结构,其催化口袋由类似(α/β)₅的三明治结构域和(β/α)₈折叠桶结构域中间的loop构成,其中芳香氨基酸残基Trp748侧链提供-1位结合位点,Trp749侧链提供+1位结合位点,Trp131侧链提供+2位结合位点,这些芳香氨基酸残基形成了一个小的口袋和疏水性环境,不利于转糖苷反应。     

负载姜黄素的高浓度乳化物对乳化肠品质的影响

姜黄素具有很强的生理和药理活性,但在水中的低溶解度限制了其生物可接受度以及在食品工业中的应用。为了提高姜黄素的生物可接受度,发挥其抗氧化性能,采用超声方式将其溶解于亚麻籽油中。制备姜黄素-卵清分离蛋白高浓度乳化物,并在乳化肠生产中使用此高浓度乳化物替代背膘脂肪。研究姜黄素不同质量浓度(800、900、1000、1100、1200mg/L)时高浓度乳化物的抗氧化性、生物可接受度;以姜黄素高浓度乳化物按照不同质量分数(25%、50%、75%、100%)替代乳化肠中的背膘脂肪,测定乳化肠的质构、色差等性质。结果表明:1200mg/L姜黄素的抗氧化性能最好,且生物可接受度最好;进行背膘脂肪替代后,总体上看,乳化肠亮度及黄度值增加,蒸煮损失减小,硬度降低,弹性升高。综合考虑各项指标,以姜黄素高浓度乳化物替代75%的背膘脂肪是较为合适的替代率。最终的乳化肠背膘脂肪用量降低25%,在乳化肠油相中存在的姜黄素生物可接受度达到0.112mg/g。     

新资源食品提取物辅助降血糖配方的确定

以α-葡萄糖苷酶抑制剂体外模型实验筛选出4种具有较强活性的新资源食品提取物原料,进行混料配方优化设计,获得较优配方比例为:青钱柳提取物26.05%,葡萄皮提取物10.00%,桑叶提取物22.13%,枇杷叶提取物41.82%。采用高浓度葡萄糖刺激HepG2细胞体外降血糖评价模型对优化配方进行功能评价,结果显示配方可显著提高胰岛素抵抗模型的葡萄糖利用率,对造成的胰岛素抵抗具有一定的改善作用,且呈现一定的浓度依赖效应。     

低甲氧基果胶/壳聚糖复合膜的制备及特性研究

通过流延法制备了低甲氧基果胶/壳聚糖复合膜,研究了复合膜的形成机理,并探讨了果胶添加量、壳聚糖添加量以及甘油添加量对复合膜结构与性能的影响。实验结果表明,果胶中的—COOH和壳聚糖的—NH₂结合并促进成膜;随着果胶添加量的增加,复合膜的拉伸强度和断裂伸长率均呈现先上升后下降的趋势,其添加量均为4g时,复合膜的拉伸强度和断裂伸长率达到最大,分别为4.12MPa和33.24%;当壳聚糖添加量增加时,复合膜的拉伸强度同样先上升后下降,在添加量为4g时拉伸强度达到最大,为4.13MPa,而断裂伸长率却一直降低;当甘油添加量为1mL时,复合膜拉伸强度极大,达到24.32MPa,但断裂伸长率极低,仅为4.86%,随着甘油添加量增加,复合膜的拉伸强度急剧降低,而断裂伸长率迅速上升。     

喀斯特生境不同功能型植物根系中AM侵染与氮磷含量的关系

【目的】高度异质的喀斯特生境中维持了丰富的植物物种。丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)在促进植物养分吸收及维持物种之间的功能关系具有重要作用,研究喀斯特生境不同功能型植物根系中 AM 侵染与植物氮磷含量的关系对深入探索喀斯特物种多样性维持机制具有重要意义。【方法】选取典型喀斯特生境植物群落为对象,按乔木型、灌木型、草本型和藤本型划分功能型,在半径为3m 的样圆内选取香樟(Cinnamomum cam phora)作为供体植物标记15N同位素,测定了样圆内所有植物叶片δ15N值及氮(N)与磷(P)的含量、根系 AM 侵染率、根际土壤孢子密度等。【结果】供体香樟中的15N向样圆内所有植物转移,植物功能型差异和物种的差异明显影响了植株叶片的δ15N值;乔木型植物的根际土壤孢子密度、叶片 N 含量及δ15N值最高,香樟的根际土壤孢子密度和叶片δ15N值最高,而女贞(Ligustrum lucidum)叶片 N含量最高;灌木型植物叶片的 N 含量、P含量、N 与 P的含量比、δ15N值以及根系AM侵染率、根际土壤孢子密度最低,其中烟管荚蒾(Viburnum utile)的根系 AM 侵染率和根际土壤孢子密度为0;草本型植物的根系 AM 侵染率和叶片 P含量最高,其中丝叶薹草(Carex capilliformis)的叶片 P含量和根系 AM 侵染率最高,但叶片 N 含量最低。【结论】喀斯特生境中不同功能型植物叶片氮磷含量及氮转移量存在差异,不同植物的根系 AM 侵染率与根际土壤孢子密度、叶片 P含量有明显的正相关关系,叶片δ15N值与叶片N含量、根际土壤孢子密度有明显的正相关关系。
     

设施农业喷雾机器人的组合视觉导航方法

温室环境下,针对喷雾机器人在直线路径行驶时会存在偏差,在转弯路径处又需迅速获得导航信息的情况,设计一种导航线和QR码组合的视觉导航算法.在直线行驶路径贴上红色导航线,对采集到的图像处理后获得偏差、偏角进行方向修正,实现直线行驶精准导航.但导航线导航在转弯行驶时存在转弯效率低、偏差大等问题,因此设计QR码导航方法,通过识别贴在转弯处的存储有导航和决策信息的QR码,完成转弯处的迅速精准导航的要求.采集各种工况下导航线和QR码图像各120幅进行算法验证,导航线的平均纠正率为93.33%,QR码平均识别率为92.50%.导航试验结果表明:行驶速度在2.0 m·s~(-1)时,导航线和QR码的最大导航偏差分别为2.0和3.5 cm,满足喷雾机器人导航的实时性和准确性要求.     

基于改进PSO算法的石油钻机微电网混合储能系统容量优化

针对石油钻机运行过程中经常出现负载突变以及钻具下放过程中产生的再生回馈制动能量没有充分利用的问题,提出将储能系统接入石油钻机微电网,从而减少能量的浪费并改善电能质量.然而储能系统的接入会增加其钻机微电网系统的成本,其成本一般占到微电网系统的1/4～1/3.为提高系统的经济性,减少其运行费用,提出一种石油钻机微电网混合储能系统的容量优化方法,以系统的全生命周期费用最小为优化目标,建立其容量优化模型,并通过优化加速因子改进了粒子群算法,最后采用算例在Matlab中进行仿真,从而验证其优化模型与算法的正确性和有效性.     

木质素模化物苯二酚的裂解实验与芳基开环机理分析

以邻苯二酚、对苯二酚和间苯二酚为木质素模化物进行居里点裂解实验,利用气相色谱仪和气相-质谱联用仪进行产物检测. 实验结果显示： 对苯二酚裂解首先形成1,4-苯醌,开环后主要生成CO(1.6%,质量分数,以下同）和C₂烃（2.7%）、C₄烃（2.8%）;邻苯二酚在670℃可检测到苯乙烯,开环产物主要为C₄烃（5.2%）和CO（3.1%）;间苯二酚开环反应后,CO和CO₂产量均较高,分别为2.2%和1.7%,且C₁烃~C₅烃无明显偏向（1.1%~2.2%）,其开环反应涉及CO和CO₂两条反应路径,裂解过程较为复杂. 基于3种苯二酚裂解产物的分布情况,分析木质素裂解过程中芳基的开环反应机理及羟基相对位置对芳基开环反应的影响.     

朗之万函数与布里渊函数的一些近似公式的推导

朗之万函数与布里渊函数在固体物理学和统计力学中是两个非常重要的函数,但多数文章只是直接给出了朗之万函数与布里渊函数的一些近似公式,并没有对其进行推导,本文导出了朗之万函数与布里渊函数的一些近似公式,使广大初学者对这两个函数有一个全面的认识。