基于SVD和SSA-VMD降噪的轴承故障特征提取

针对强噪声背景下轴承故障特征提取困难的问题，提出一种基于奇异值分解和参数优化变分模态分解联合降噪的轴承故障特征提取方法(SSVMD)：首先，对原始信号进行奇异值分解(Singular Value Decomposition，SVD)处理，运用奇异值差分谱法选取有效奇异值并将原始信号重构得到初步降噪信号；其次，为防止故障信息丢失，将残余信号进行麻雀算法(Sparrow Search Algorithm，SSA)优化的变分模态分解(Variational Mode Decomposition，VMD）算法处理，得到最佳的模态个数K和惩罚参数α，选取峭度值最大、包络熵最小的IMF分量与初步降噪信号叠加得到最终降噪信号，并对信号进行包络分析；最后，通过仿真和试验数据分析得出，该方法能在信噪比很低的情况下降低噪声含量并提取轴承故障特征，为设备的状态监测和故障诊断提供理论依据。     

壳寡糖对体外诱导的非酒精性脂肪肝细胞模型的降脂机理研究

为探讨壳寡糖在体外对肝脂质积累的抑制效果及潜在作用机制,选用油酸钠诱导HepG2细胞建立非酒精性脂肪肝细胞模型,通过油红O染色及各试剂盒检测胞内总脂质积累、甘油三酯、总胆固醇、高低密度脂蛋白胆固醇及游离脂肪酸的含量,实时定量PCR及western blot检测细胞内脂代谢相关基因和蛋白的表达。结果发现,4.0mg/mL的壳寡糖对肝脂质蓄积具有明显的抑制作用,并降低了二酰基甘油酰基转移酶2(DGAT2)、肝X受体α(LXRα)、过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPARγ)、孕烯醇酮X受体(PXR)和分化簇36(CD36)的mRNA水平和蛋白水平的表达。研究结果表明,壳寡糖可以通过调节脂肪酸吸收和甘油三酯合成通路从而降低非酒精性脂肪肝细胞模型中的脂质积累。希望本研究能够为利用壳寡糖开发具有降脂护肝功能的膳食补充剂提供理论参考。     

燕麦蒽酰胺生理功能研究进展

目的 探究尾静脉注射短链酰基辅酶A脱氢酶(SCAD)重组腺病毒能否改善自发性高血压大鼠(SHR)血管重构。方法 实验分为6组:Wistar+NS组、Wistar+GFP组、Wistar+Ad-SCAD组、SHR+NS组、SHR+GFP组和SHR+Ad-SCAD组。腺病毒包装的SCAD和GFP纯化后,以尾静脉方式注射给药8周。采用超声心动图检测大鼠心功能情况；采用无创血压仪检测大鼠的血压变化；主动脉HE染色、天狼星红染色、DHE染色、TUNEL染色、EVG染色,观察血管重构。采用实时荧光定量PCR检测相关基因mRNA表达变化、Western blot检测相关蛋白表达变化,观察游离脂肪酸、一氧化氮(NO)和ATP含量变化。结果 (1)尾静脉注射SCAD重组腺病毒,大鼠主动脉中SCAD蛋白出现过表达,mRNA水平增高,SCAD酶活性增加；(2)在病理状态下,增加主动脉中SCAD表达,可以降低血压,改善心功能,改善血管管腔大小,减少胶原沉积,减少血管活性氧(ROS)的生成和细胞凋亡；(3)在病理状态下,SCAD的表达增加可减少血清和主动脉中游离脂肪酸的含量,增加组织中的ATP水平,激活内皮型一氧化氮合酶(eNOS)磷酸化,增加主动脉NO的生成。结论 自发性高血压大鼠主动脉SCAD的表达增加能逆转高血压血管重构,可能与其减少血清中游离脂肪酸的含量、增加NO水平、减少活性氧生成、消除氧化应激有关。     

偏甘油酯脂肪酶PrLip的重组表达及酶学性质表征

偏甘油酯脂肪酶因其独特的底物偏好性具有广阔的应用前景。研究从食品安全菌娄地青霉的基因组中发现了一个假定的偏甘油酯脂肪酶prlip基因,通过全基因合成技术获得该酶基因序列,并构建了PrLip组成型表达的毕赤酵母基因工程菌。工程菌在30℃发酵培养60 h,发酵活力达到22.26 U/mL。利用阴离子交换层析法纯化,获得纯度大于90%的脂肪酶PrLip。酶学性质研究发现该酶的最适反应温度为45℃,最适反应pH值为7.0,40℃的半衰期为6 h,水解及酯化反应证实PrLip是一种偏甘油酯脂肪酶。脂肪酶PrLip具有良好的温度耐受性及对大多数表面活性剂的耐受性,使其具有广阔的工业应用前景。     

非平稳条件下基于贝叶斯网络的内涝风险评估和管理方法

受非平稳条件因素(如气候变化、城市化)的影响,近几年内涝灾害频发。以Z市某地块为研究区域,借助地理信息系统(ArcGIS)和暴雨雨洪管理模型(SWMM)实现研究区排水管网的水动力模拟。在不同降雨情境下,比较分析现状系统及不同改造方案下的系统溢流量等信息,计算内涝风险指数。采用贝叶斯网络分析工具(Bayes Server)对引发内涝风险的主要因素进行推理、识别和分析,进而构建内涝风险评估模型。该模型便于决策者根据设计需求,结合各因素的不确定性范围和发生概率值,综合选取最适合的改造措施,优化市政排水防涝规划,为市政基础设施建设提供了依据。     

基于位移的重力坝时变可靠性研究

以混凝土重力坝为例,在考虑混凝土老化及腐蚀的前提下,以位移减去许用位移作为功能函数,基于位移分布及变异系数保持不变这一假设,提出了一种基于位移的时变可靠性计算方法,即根据抗滑稳定功能函数、下游坝趾抗压功能函数、上游坝踵抗拉功能函数及位移测量结果来确定许用位移的均值和方差,通过已有混凝土老化及腐蚀的研究成果,拟合出混凝土弹性模量、腐蚀厚度随时间变化的表达式,进而以30年为基准,运用ANSYS软件对未来70年重力坝的可靠指标进行仿真,并根据仿真结果预测了达到服务期后的可继续使用年限,进而证明了方法的合理性和有效性。     

基于扩展有限元法的混凝土重力坝裂纹扩展研究

针对混凝土重力坝裂纹开裂扩展问题,基于扩展有限元(XFEM)理论,以Koyna大坝为例,分别建立基于附加质量法和无质量地基法的传统抗震分析模型和基于流固耦合法和粘弹性边界法的新型抗震分析模型,并针对两种模型进行线性时程分析和非线性裂纹扩展模拟分析。结果表明,以流固耦合法和粘弹性边界法建立的坝体-地基-库水抗震分析模型的动力峰值响应整体减小了约30%;传统模型的裂缝张开位移有一定程度的夸大,基于流固耦合法和粘弹性边界法建立的坝体-地基-库水抗震分析模型的裂纹扩展路径与实际振动台试验结果更接近。     

多维不确定性影响下的水期权交易最优策略研究

为解决来水预测不确定性和水价不确定性给用水户带来的风险对冲问题,引入对冲性的水期权交易模式,建立了以用水户期望收益最大为目标的水期权交易模型,得到了最优的期权交易策略应满足的条件,并利用二分法计算得到了最优的期权交易策略,探究了来水不确定性与水价不确定性对期权交易策略的影响。结果表明,来水预测误差和水价的波动越大,用水户的期望收益越大,最优的期权交易策略能有效降低来水预测不确定性和水价不确定性带来的风险。     

弹性地基处周期性圆形钢筋混凝土管道振动特性分析

针对弹性地基处周期性钢筋混凝土管道的波动特性,基于声子晶体理论和Flugge壳体理论,建立了圆形管道环径向轴对称波动微分方程,利用传递矩阵法建立了相邻胞元间的传递矩阵,数值分析了周期性管道结构的能带特性。结果表明,振动波在传播过程中存在禁带域和通带域,弹性地基对弯曲波在特定频率范围内的传播具有抑制作用,长度比的变化对周期性圆形混凝土管道禁带的幅值、宽度和个数影响显著,因此可通过调整结构尺寸参数改变结构中波的传播特性。     

盐浴软氮化42CrMo的摩擦学性能分析

对42CrMo进行盐浴软氮化处理,分析盐浴软氮化处理对42CrMo试样硬度的影响,研究不同润滑条件下42CrMo试样的摩擦学性能,分析其摩擦磨损机制。结果表明:盐浴软氮化处理过的42CrMo的平均硬度为HV747.33,约是未处理基体的(HV310)的2.5倍;在其他条件相同时,随载荷的增加,干摩擦条件下42CrMo的摩擦因数先增加后减小,边界润滑和油润滑条件下的摩擦因数不断增加;42CrMo在干摩擦条件下的摩擦因数、表面磨痕深度和磨损量均要明显高于边界润滑和油润滑条件下;在干摩擦条件下42CrMo的磨损机制为严重的黏着磨损和塑性变形,边界润滑条件下42CrMo表面磨损减缓,有轻微犁沟;油润滑条件下42CrMo表面为磨粒磨损,无明显变形。