求解大规模可靠性问题的改进差分进化算法

针对差分进化算法典型变异算子的局限,设计了全局加速的变异算子,进而提出全局加速的自适应改进算法.新变异算子能够均衡全局搜索与局部搜索,提高寻优效率.根据差分向量与整个种群分布范围的关系,有针对性的设定变异率值,减缓搜索范围缩小的趋势,保持较高的种群多样性.采用两区间选择策略,通过学习和比较自适应地调整交叉率,使其满足进化搜索的需要,同时提高算法的通用性.将改进算法应用于大规模可靠性问题中,实验结果表明,改进算法在解决大规模系统可靠性问题时具有更好的寻优效果.     

光稳定剂间苯二酚单苯甲酸酯的合成

研究了以苯甲酰氯和间苯二酚为原料、液碱为除酸剂,酯化合成然后精制得间苯二酚单苯甲酸酯的工艺.研究了酯化反应中温度、物料配比、pH、间苯二酚水溶液的浓度和反应时间等条件对反应的影响,获得了较佳的酯化工艺条件:苯甲酰氯与间苯二酚的摩尔比为1.15∶1;pH值为7.5;反应温度为25℃;反应时间为1.5 h;间苯二酚溶液的质量分数为10%.酯化反应收率为88.6%.考察了结晶溶剂配比、温度对产品质量和收率的影响,经实验评估得到了较佳的结晶工艺条件:结晶溶剂甲苯的体积(/mL)与初产物的质量(/g)之比为2.5∶1,结晶温度为30℃,结晶收率为95.0%.优化工艺条件下产品的总收率为84.2%.     

小麦GLB1蛋白单克隆抗体的制备及鉴定

以小麦主要过敏原Glb-1蛋白为免疫原免疫BALB/c小鼠,取免疫小鼠脾细胞与小鼠骨髓瘤NS-1细胞融合。采用细胞融合和有限稀释法相结合的方法快速筛选获得稳定分泌的特异性杂交瘤细胞株,用杂交瘤细胞株诱生小鼠腹水并用蛋白A亲和层析法纯化抗体后检测。采用间接ELISA法鉴定该单克隆抗体的IgG亚型;通过间接ELISA鉴定该单克隆抗体的特性和交叉性。利用双单抗夹心ELISA法检测单抗的抗原表位特异性。结果表明:共获得4株可稳定分泌小鼠抗小麦主要过敏原Glb-1蛋白的单克隆抗体,分别命名为1C4、4H5、1A9、4F5,经检测其Ig亚型均为IgG1,且4株单抗效价均在10-9以上。ELISA结果分析表明该4株单抗均能特异性识别小麦主要过敏原Glb-1蛋白且和其他常见食物无交叉反应性。将4株单抗两两配对进行ELISA实验,结果发现1C4与4H5可能有不同的抗原表位,以此建立的双抗夹心ELISA系统可以检测小麦Glb1-G3蛋白。实验成功制备了鼠抗小麦主要过敏原Glb-1蛋白抗原的单克隆抗体,并且建立了双单抗夹心ELISA检测系统,为小麦主要过敏原蛋白的检测奠定了基础。     

基于最小二乘法的无监督支持向量机

将最小二乘支持向量机的思想引入无监督学习,提出一个最小二乘无监督支持向量机.首先假设超平面过样本中心点,再给出线性可分的条件构造目标函数和约束条件,从而得到一个线性规划问题去求解聚类问题.     

微表处用改性咪唑啉型沥青乳化剂的合成及性能评价

以分子结构设计为基础,通过合成多头亲水活性基团、接枝改性增加咪唑啉型乳化剂的空间位阻,采用月桂酸、四乙烯五胺和丙烯酸甲酯为原料,利用在线红外监测咪唑啉中间体的官能团变化,合成改性咪唑啉型微表处用慢裂快凝型乳化沥青乳化剂,并对其进行性能评价。结果表明:合成的乳化剂性能优异,临界胶束浓度为23.99μg/g,在临界胶束浓度下表面张力为24.36 m N/m;用该乳化剂制备的乳化沥青颗粒均匀,体积平均粒径为3.09μm,乳化剂用量为1.5%时乳化沥青各项指标均满足微表处用乳化沥青的技术要求,与石料的可拌和时间达206 s。     

柴达木盆地不同沉积区灌丛沙堆形态与沉积特征

柴达木盆地是我国风沙活动强烈地区.本文选择柴达木盆地灌丛沙堆,通过典型样方调查和剖面采样分析,从形态特征及剖面CaCO_3、有机质、粒度等差异对柴达木盆地灌丛沙堆发育背景进行探讨.结果表明:灌丛沙堆的长、宽、高等形态参数之间均呈现较好的相关性,高度与水平尺度、侧影面积与体积的拟合曲线及野外观测显示,湖滨地区灌丛沙堆处于增长阶段,洪积扇灌丛沙堆处于稳定阶段,绿洲边缘的坡洪积堆积区灌丛沙堆处于衰亡阶段;宗家镇和下西台灌丛沙堆沉积以细砂为主,局部存在突变现象;灌丛沙堆中CaCO_3含量与有机质含量相关性较大,CaCO_3含量高值和低值可能比有机质相应值深20~35cm,表明CaCO_3可能主要是由地下水和淋溶共同作用的结果.     

一类具有奇性的时滞平均曲率方程周期解的存在性问题

本文研究了如下具有奇性的Li\''{e}nard型时滞平均曲率方程$$(\frac{u''(t)}{\sqrt{1+(u''(t))^2}})''+f(u(t))u''(t)+g( u(t-\gamma))=e(t)$$的周期解存在性问题. 运用Mawhin重合度扩展定理, 获得了该方程至少存在一个$T$-周期正解的新结果, 最后给出一个例子来验证文章主要结论的有效性. 本文的研究丰富了时滞平均曲率方程的内容.     

晶界位错运动的空位晶体相场模拟

【目的】研究不同形式的应力对位错运动形式的影响。【方法】通过添加空位自由能项修正晶体相场模型(Phase-field-crystal model,PFC model),得到空位晶体相场法模型(Vacancy phase-field-crystal model,VPFC model),并采用VPFC模拟小角度晶界(Grain Boundary)在外加单方向应力作用下的变形过程。【结果】在外加单方向应力作用下,小角度晶界位错组作攀移运动时系统自由能增加,位错组滑移时出现系统自由能下降和位错反应等现象。x方向拉应力促使位错发生负攀移,压应力促使位错发生正攀移。【结论】VPFC模型可有效模拟晶界位错、空位等微结构演化过程。     

表面能对过冷水中冰生长的影响

通过实验观察了过冷水在壁面上的结冰过程,采用高速相机分别记录水平和竖直2个方向的冰生长过程.分别研究了接触角和导热率2个壁面材料参数对冰生长的影响,并且针对接触角影响结冰的机制进行了探讨.结果显示:壁面导热率可明显改变壁面上冰的速度和形态;接触角对结冰速度改变较少,但在导热率低时影响大.     

迂回风道对安全门地铁环控能耗的影响

为了研究迂回风道对安全门地铁环控能耗的影响,首先建立了地铁车站三维模型,并采用示踪气体的方法,结合计算流体动力学(CFD)技术对迂回风道开启或关闭情况下的气流组织进行模拟,得出开启和关闭迂回风道的掺混系数值分别为19.79%和39.10%,表明开启迂回风道能有效降低站台活塞风的进入;然后根据地铁线路系统特性,建立了通风空调网络模型,运用地铁热湿负荷分析模拟软件(STESS)进行能耗模拟分析,重点探讨了不同季节迂回风道的启闭对地铁环控能耗的影响。结果表明,在采用夏季开启,过渡季、冬季关迂回风道的运营模式后,初期每年节省电量1 284 800kW·h,近期每年节省电量2 106 300kW·h,远期每年节省电量711 400kW·h,该措施对安全门地铁环控能耗的降低作用十分明显。