摘要：海面温度(SST)与全球气候变化、海洋灾害、海洋生态系统密切相关,因此准确地预测SST是一个重要课题。现有区域型SST预测方法将SST时间序列处理为二维矩阵序列并作为模型输入,每个矩阵对应着特定时刻的区域SST,通过提取时空特征来实现其预测,但未充分考虑不同时空特征在时间维度和空间维度上对SST影响的不均衡性,限制了预测精度地提高。为了解决该问题,提出了一种结合时间注意力机制和空间注意力机制的区域SST预测方法(CRA-ConvLSTM),使得模型动态关注不同时刻的时间特征和区域内不同点的空间特征,赋予不同的影响权重,进而提高SST预测精度。具体来说,首先将输入的区域SST时间序列通过卷积神经网络(CNN)编码为多层特征向量,提取局部特征;然后构建了残差时间注意力模块,自适应地学习不同时刻的注意力权重,提取时间维度上的关键特征,并设计了残差空间注意力模块,提取区域内不同点在空间维度上的关键特征,此外,将注意力机制结合残差结构避免了网络中信息量过少导致的性能下降问题;最后通过卷积长短时记忆神经网络(ConvLSTM)将特征向量映射为SST预测结果。实验结果显示,该模型的均方根误差(RMSE)和预测精度(PACC)分别达到了0.19和99.43%,均优于其他方法,有效提高了SST的预测精度。

摘要：风能转化率偏低是阻碍垂直轴风力机市场化发展的重要原因.尾缘襟翼的设计能够改变叶片表面的流场结构,从而提高垂直轴风力机的气动性能.目前关于不同翼型垂直轴风力机的气动性能随尾缘襟翼的变化规律尚不明确.基于计算流体动力学方法,采用转捩剪切应力输运湍流模型,对3种不同分离式尾缘襟翼的翼型(NACA0018、NACA0021和NACA0024)叶片的H型垂直轴风力机气动性能进行数值研究.验证算例与已有的实验结果对比,结果吻合较好,证实本方法的可靠性.进一步考虑3种基础翼型与5组襟翼偏转角(-16°、-8°、0°、8°、16°)参数,探究垂直轴风力机的气动性能差异,分析其内在机理.研究结果表明:逆风区正向襟翼偏转角可以有效提高叶片的弯矩系数,顺风区负向襟翼偏转角对叶片的弯矩系数产生有利影响.在负向襟翼偏转角下,风能利用率受偏转影响的程度与翼型厚度呈正相关;在正向襟翼偏转角下,风能利用率受偏转影响的程度与翼型厚度呈负相关.研究成果可以为垂直轴风力机尾缘襟翼的应用提供有效参考.

摘要：行人超越行为会引起步行设施服务水平下降,同时还会增加安全隐患。由于地铁车站步行设施类型的多样化和行人自身属性的差异化,导致行人超越行为特性复杂,并产生不同程度的影响和后果。为量化评价地铁车站步行设施超越行为负效应,首先基于行人动力学分析超越行为的运动特性及其负效应形成机理;其次,提出轨迹偏移率、速度熵、速度相对极差3个评价指标,并构建基于熵权法的超越行为负效应评价模型;最后,设计可控模拟实验定量确定行人发生超越行为时运动状态变化的负效应阈值,划分负效应评价等级,并追溯分析不同的通道行人服务水平条件下超越行为负效应等级的变化规律。研究成果可为考虑行人异质性行为的地铁车站精细化客流组织和设施布局设计提供理论依据。

摘要：目前城市核心区交叠紧邻的隧道群大量涌现,其抗震安全性问题日益突出,但近邻隧道之间以及与地层的动力相互作用机制尚不清晰.本文针对饱和地层浅埋平行隧道,基于Biot两相介质理论,采用边界积分方程法分别建立了饱和地层水平和竖向双线隧道动力作用分析模型,并与典型算例精确解对比验证了本模型的有效性;在此基础上,研究了SV波入射频率变化和双线隧道间距变化对隧道结构及周围地层孔隙水压力的影响机制,并以单条隧道分析结果为参照进行对比分析.结果表明:相比单条隧道,相邻隧道的存在改变了既有隧道的动力响应特征,且随着隧道间距的减小隧道响应变化更为明显,同时衬砌环向应力峰值显著增加;双线隧道周围地层孔隙水压力分布主要集中在隧道之间的区域内,且SV波低频入射下孔隙水压力峰值随间距的变小而增大;水平双线隧道的动力响应特征与竖向双线隧道不同,随着相邻隧道间距的减小,水平双线隧道的存在会显著放大隧道结构及周围地层的动力响应,而竖向双线隧道则会对垂直入射的SV波的传播起到阻滞作用,从而导致隧道及上部地表动力响应减弱.本研究可为饱和地层浅埋平行隧道抗震设计提供科学依据.

摘要：模糊数学综合评价法是基于模糊数学建立的一种理想化评价模型。该研究以山西静乐黑藜麦为原材料,探讨其在不同萌发阶段的关键营养物质含量的变化,并运用单因素、响应面试验与模糊数学综合评价法相结合,经过萌发、调配等配方及工艺优化制得一款萌发藜麦乳。试验结果表明,相较于未萌发藜麦,萌发36 h后藜麦蛋白质含量增加了11.65%,达到16.2 g/100 g,灰分含量降低了24.78%,脂肪、淀粉含量均持续下降,分别下降了26.16%和27.9%。黄酮含量持续增加,在36 h达到3.83 mg/g,是未萌发藜麦黄酮含量的2.5倍。综合分析可知,藜麦最佳萌发时长为36 h,且萌发藜麦乳的最佳配方添加量为:50.50%萌发藜麦汁,0.10%甜菊糖苷,0.20%复配乳化稳定剂(结冷胶:蔗糖酯=2:1),此时感官评分为87.26分,所制得的萌发藜麦乳整体色泽均匀、甜度适中、赋有藜麦自然清香。

摘要：针对垃圾渗滤液环境下的混凝土耐久性问题开展研究,通过抗氯离子渗透试验与抗硫酸盐侵蚀试验,对比研究不同养护条件下(标准养护、渗滤液原液、常规地下水样、不同浓度垃圾渗滤液配置液)混凝土试块的快速氯离子迁移系数、电通量及抗压强度的变化规律。结果表明:垃圾渗滤液环境对混凝土耐久性的影响显著,除了常规的氯离子、硫酸根离子外,渗滤液中其余成分(包括金属离子、有机质等)对混凝土耐久性的影响同样不可忽视。上述定量化的测试结果可为垃圾渗滤液侵蚀条件下混凝土腐蚀程度及结构力学特性演化规律提供科学依据。

摘要：目的噬菌体展示技术(Phage display technology,PDT)是一种独立于任何免疫系统并在体外进行筛选多肽或者抗体的一种技术,可以从噬菌体抗体库中筛选得到特异性结合的单克隆抗体(monoclonal antibody)。本研究提出了一种应用于噬菌体抗体库筛选的质粒构建方法,旨在提高噬菌体展示技术的筛选效率。方法首先将编码整个抗体结合域的基因(以单链可变片段scFv的形式)融合到基因III,并在融合噬菌粒scFv-PIII间引入牛凝血酶(thrombin)酶切位点,通过SDS-PAGE及Western Blot实验验证牛凝血酶特异性洗脱效果,同时利用ELISA(酶联免疫吸附实验)及噬菌体滴度检测特异性洗脱后单链抗体的结合活性,最后根据该质粒设计一种新的模型筛选方法,验证筛选效率。结果本研究成功构建目标质粒并利用该质粒进行模型筛选,证实筛选效率得到提高。结论在构建噬菌体抗体库的噬菌粒载体上添加牛凝血酶特异性酶切位点的筛选方法,可以减少筛选轮次高效筛选出特异性噬菌体抗体。

摘要：为实现磁流体轴承的自感知功能,设计一个PID闭环反馈控制系统,使磁流体轴承可以在不同工作状态下自动调节阻尼,从而达到最优减振效果。为验证闭环控制系统的合理性,利用MATLAB/Simulink搭建磁流体轴承闭环控制系统的仿真模型,在仿真模型中施加相同的激励信号,并对施加PID控制与未施加控制所得到的数据进行对比分析。仿真结果表明:磁流体轴承在施加PID控制下能有效减小转轴的振幅和轴承的振动,并且抑制效果明显,特别对振幅峰值处的抑制更为有效,证明了该自感知轴承控制系统的可行性与有效性,为自感知磁流体轴承后续研究提供了理论依据。

摘要：为避免救护车内的病人受到车体振动带来的二次伤害,基于螺旋理论和全雅可比奇异性分析提出一种新型2-UPS-2-(RP-RR)U对称并联隔振装置,该机构具有2个转动自由度和2个移动自由度(2R2T)。运用螺旋理论方法,根据刚体转轴与约束螺旋的关系,确定了动平台的两条连续转轴,其中一条转轴为固定转轴,与机构位形无关,过静坐标系原点且沿Y轴方向;另一转轴为任意转轴,与机构位形相关,过动平台两U副中心点,验证了该机构运动的连续性。运用闭环矢量法建立该机构的运动学逆解模型,结合边界搜索法在MATLAB中仿真出该机构的工作空间,验证了运动模型的正确性。

摘要：为了研究单核细胞增生李斯特菌(Lm)RsbS蛋白的抗应激机制,本研究设计针对rsbS基因完整ORF的引物,PCR扩增rsbS基因,构建重组表达质粒pET-30a-rsbS,转化至表达菌株Rosetta(DE3)中,经IPTG诱导培养后SDS-PAGE检测,结果显示获得18.8 ku带His标签的重组RsbS蛋白,利用His-Ni纯化柱纯化重组RsbS蛋白,得到浓度约1μg/mL的纯化蛋白。以纯化的重组RsbS蛋白免疫小鼠,制备多克隆抗体,经间接ELISA测定抗体效价为1:128 000;经western blot检测RsbS多克隆抗体具有良好的反应原性。通过等温滴定量热试验检测与RsbS互作的蛋白,结果显示RsbS与其上游RsbR蛋白存在体外互作。将Lm野生株10403S和缺失株ΔrsbR分别接种至BHI液体培养基和含5%NaCl的BHI应激培养基培养后,分别采用荧光定量PCR和western blot对rsbS的转录和表达水平进行分析,结果显示经5%NaCl应激30 min后,野生株中rsbS的转录和表达水平增高,而缺失株中rsbS的转录和表达水平均降低。综上,本研究首次证实RsbS通过与RsbR蛋白互作参与Lm的抗应激反应。本研究为进一步揭示RsbS蛋白的生物学功能及Lm的抗应激机制研究奠定基础。