摘要：依托山东省东平县农业科学研究所自2010年设立的长期定位试验平台采取裂区试验设计(主区为磷肥,裂区钾肥,裂-裂区为氮肥,P_(2)O_(5)施入量为0、90、120和150 kg hm^(-2),分别用P_(0)、P_(1)、P_(2)和P_(3)表示;K_(2)O施入量为0、180、240和300 kg hm^(-2),分别用K0、K_(1)、K_(2)和K_(3)表示;纯氮施入量为0、180、240和300 kg hm^(-2),分别用N_(0)、N_(1)、N_(2)和N_(3)表示),于2020—2021年以登海605为试验材料,深入分析了养分施用量对夏玉米叶片干物质积累和氮浓度的影响,构建了夏玉米营养生长阶段叶片临界氮稀释曲线,探讨了不同养分投入量以氮营养指数模型诊断和评价夏玉米氮营养状况的可行性。结果表明:夏玉米花前叶片干物质积累量和氮浓度随氮、磷、钾素用量的增加呈上升趋势;叶片氮浓度随生育进程推进和叶片干物质积累呈下降趋势,表现出稀释现象。叶片干物质积累量和氮浓度变化可分为氮素限制和非氮素限制2组,据此分别构建了不同磷钾素用量下夏玉米叶片营养生长阶段临界氮浓度曲线模型:N_(LC0)=2.745 LDM^(–0.529),N_(LC1)=3.245 LDM^(–0.334),N_(LC2)=3.557 LDM^(–0.290),N_(LC3)=3.639 LDM^(–0.286)。相关分析表明基于临界氮浓度稀释曲线计算的氮营养指数与相对叶片干物质积累量、相对籽粒产量均呈极显著相关。结合相对叶片干物质积累量和相对籽粒产量与氮营养指数之间的线性加平台关系,可以很好地评价氮素限制和非氮素限制2种情况下的作物氮素营养状况。因此,利用夏玉米叶片营养生长阶段临界氮稀释曲线和氮营养指数可有效预测夏玉米营养生长阶段临界氮浓度,并表征夏玉米氮营养状况。

摘要：发展CeO_(2)基材料用于汽油车碳烟燃烧脱除可满足中国最新尾气排放法规的需要,也是实现中国轻稀土资源均衡利用的有效途径。结合该领域内他人研究成果和本团队进展,将吸附态富电子氧物种(O_(x)^(-))明确为汽油车颗粒物过滤器(GPF)气氛下CeO_(2)催化碳烟燃烧的主活性相。以此为基础建立的O_(x)^(-)“生成→溢流→湮灭/捕获→失活”模型可有效解释元素掺杂改性反而削弱CeO_(2)碳烟氧化能力这一“反常”现象。从该机理模型出发,归纳出“构建多级氧传递通道实现活性氧充分利用”和“设计催化剂(超)大孔结构匹配碳烟形貌”两种提高CeO_(2)基催化剂氧化碳烟能力的技术策略。依循这两种策略,充分优化CeO_(2)基催化剂的成分、结构与形貌,可实现模拟GPF工况下低温碳烟燃烧脱除,满足GPF被动再生的实用需求。

摘要：单级三相全桥驱动拓扑无法保证力矩控制模式的定子无铁心永磁无刷直流电机在全电流指令范围内电枢电流连续。采用增加电枢回路等效电气时间常数的思路,选取Buck+半桥、全桥串联电感、Buck+全桥三种驱动拓扑,对三种驱动拓扑保证电机正常运行的条件以及不同驱动拓扑的固有属性进行理论分析、说明和对比。在基于数字控制器的三种驱动平台上,使用同一台电机进行实验验证。实验结果表明,三种驱动拓扑均能保证电机的正常运行,实测电流波形证明了关于拓扑特点的理论分析的合理性。对三种驱动拓扑实测稳态运行性能进行了详细的数学分析,为小功率无铁心永磁无刷直流电机的工程应用提供了参考依据。

摘要：几丁质是仅次于纤维素的第二大天然多糖,由N-乙酰-D-氨基葡萄糖聚合而成,具有重要的应用价值。自然界中几丁质可被细菌高效降解。细菌可分泌多种几丁质降解酶类,主要分布在GH18家族和GH19家族中。细菌中几丁质降解酶基因存在明显的基因扩增及多结构域组合现象,不同家族、不同作用模式的几丁质酶系协同作用打破复杂的抗降解屏障,完成结晶几丁质的高效降解。因此,深入分析细菌几丁质酶结构与功能,对几丁质高效降解与高值转化应用具有重要意义。本文介绍了细菌几丁质酶的分类、结构特点与催化作用机制;总结了不同细菌胞外几丁质降解酶系的协同降解模式;针对几丁质酶家族分子改造的研究进展,展望了以结构生物信息学及大数据深度学习为基础的蛋白质工程设计策略在今后改造中的作用,为几丁质酶的设计与理性改造提供新的视角与思路。

摘要：碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)由于比强度和比刚度高且能实现材料结构性能一体化设计制造,已成为航空航天装备减重的优选材料。精密磨削是CFRP成形后保证装配公差和精度必需的加工方法。切削液解决了磨削界面强热力作用下冷却润滑和排屑等问题,但CFRP易吸湿膨胀导致力学性能降低限制了浇注式润滑的应用。而干切削易造成表面完整性恶化和粉尘污染,以极少量生物润滑剂雾化浸润切削区的准干式切削加工是必然选择。然而,对于非均质各向异性的CFRP的精密平面磨削材料去除力学行为尚不明确。基于此,提出了基于纳米增强生物润滑剂微量润滑的CFRP磨削方法。首先,分析了磨削区磨粒的几何学运动学规律,研究了随机磨粒对多相异质CFRP的随机碳纤维的磨削干涉状态。其次,揭示了磨粒纤维的接触力学行为和磨粒对纤维断面的挤压材料去除机理。分析了单侧约束纤维的弯扭破坏及其所致界面相剥离,通过多纤维块状去除力学行为分析确定了纤维束去除中纤维断裂平均应力。建立了磨粒与纤维的椭圆域接触力学模型,和基于拉伸断裂破坏的单纤维切削力学模型。最后,考虑砂轮工件界面摩擦建立了不同工况的CFRP平面磨削力模型并进行了实验验证,最优条件下模型误差14.73%。结果表明,纳米增强生物润滑剂微量润滑的磨削力最低,法向和切向力相比干磨削分别降低了22.93%和55.79%。

摘要：为支持在产品设计阶段进行生命周期碳足迹评估以及设计方案低碳优化,提出一种基于设计特征的产品低碳设计方法。构建产品设计方案特征表达模型,来表征与产品生命周期碳足迹相关设计信息;通过分析产品设计特征与生命周期碳足迹的关联映射关系,提出基于设计特征的产品碳足迹评估方法;建立基于差分算法的低碳优化模型,以生命周期碳足迹最小为目标优化设计特征,获取低碳性能最优的设计方案;以某冰箱作为研究对象进行低碳设计,验证所提方法的可行性和有效性。

摘要：设计了一种以伺服电缸为加载系统的角接触球轴承组件角刚度测量仪。为提高测量仪的精度,建立了伺服系统的数学模型,并提出了一种由粒子群算法整定PID参数的控制方法。仿真和试验表明:与常规PID控制相比,粒子群PID控制方法到达稳态的时间缩短了0.8 s,超调量减小了25%,而且基本无振荡现象,能满足伺服控制系统响应快,稳定性强的要求。

摘要：肿瘤组织中大量的肿瘤相关成纤维细胞(cancer-associated fibroblasts, CAFs)为肿瘤的发展构建了良好的环境。CAFs不仅可以抑制免疫细胞的活化和功能,还能阻止药物与免疫细胞向肿瘤组织的深层渗透,从而降低肿瘤治疗效果。通过调控CAFs或克服其屏障作用抑制肿瘤是肿瘤治疗的新手段。设计纳米载体靶向调控CAFs以抑制肿瘤进展,促进药物穿过CAFs屏障以提高肿瘤部位的药物蓄积是目前肿瘤治疗研究的热点。基于此,本文对纳米载体用于以CAFs为靶点的肿瘤治疗研究进展进行综述,以期为肿瘤临床治疗提供参考。

摘要：南四湖是南水北调东线最大的调蓄湖泊,周期性水位涨落会形成大面积消落带,认知消落带底泥磷形态赋存特征、影响因素及释放潜能,对于保障东线调水水质具有重要的科学意义.本研究分析了南四湖消落带底泥磷形态分布特征,探讨了各形态磷与土地利用、母质类型及底泥理化因素之间的关系,评价了南四湖消落带底泥磷的污染程度并分析了其释放风险.结果发现,消落带底泥中总磷(TP)、无机磷(IP)、NaOH提取态磷(NaOH-P)、HCl提取态磷(HCl-P)和有机磷(OP)含量的平均值分别为745.37、510.51、50.42、460.09和234.86 mg/kg,以HCl-P为主的IP占比较高.南四湖消落带底泥各形态磷含量具有较高的空间异质性,TP、IP、OP、HCl-P和NaOH-P含量的变异系数分别为30.7%、36.9%、29.6%、37.6%和51.2%.自然湿地、乔木林地和水浇地等土地利用方式下的底泥NaOH-P、HCl-P、IP、OP和TP含量差异不显著.土壤类型对消落带底泥OP含量影响明显,但对TP、IP、NaOH-P和HCl-P含量则影响不大.NaOH-P含量与HCl-P含量具有显著正相关,与OP含量则具有极显著正相关.南四湖周边30多km^(2)消落带底泥磷污染程度相对较高,轻度、中度和重度污染底泥分别占5.9%、76.5%和17.6%,部分区域底泥磷释放潜能较高.研究结果可为南四湖消落带内源磷释放控制以及水质保障提供科技支撑.

摘要：固体氧化物燃料电池(Solid oxide fuel cell,SOFC)长期在高温下运行,蠕变不可避免,蠕变变形会导致损伤,产生裂纹,不同流道布置对平板式SOFC蠕变损伤会产生显著的影响。建立平板式SOFC多物理场模型,将COMSOL多物理场数值模型计算得到的不均匀温度场作为热载荷施加到ABAQUS模型中,再基于Wen-Tu蠕变延性耗竭模型开发了蠕变损伤子程序,研究平板式SOFC同流、逆流、交叉流道设计下的蠕变行为。结果表明,平板式SOFC在同流、逆流、交叉流道设计下分别运行19 800 h、24 000 h、78 500 h后达到蠕变损伤临界值,裂纹萌生均位于上连接体处;运行50 000 h后同流条件下出现两处裂纹,逆流条件下出现四处裂纹,交叉流道布置下未出现裂纹;采用交叉流道布置可最大化平板式SOFC工作寿命。结论可为实现长期、高效、稳定运行的平板式SOFC优化设计提供理论依据。