半球缺阻流体无阀压电泵的实验验证

设计了一套压电双晶片作为激励源的半球缺阻流体无阀压电泵。分析了该压电泵的结构及工作原理,并采用有限元软件对其内部流场进行模拟分析。仿真结果表明:该泵存在正反向流阻不等特性,半球缺阻可以作为泵的无运动部件阀。最后,实际制作了半球缺无阀压电样泵和多组半径不等的半球缺,并进行了泵的流阻及流量实验。实验结果表明:该泵正反向流时间差随入口压强增大而减小;当驱动电压为150V,频率为17Hz,半球缺半径为4.0mm时,泵的输出流量达到最大,其值为121.4ml/min;同时,该泵单位时间内的输出流量随半球缺半径增大而呈递减的变化趋势,而且半球缺的半径大小对该类无阀压电泵的工作效能有较大的影响。     

组合方形灌浆套筒连接性能试验

针对套筒加工工艺、材料、成本等问题,提出了一种由标准无缝方形钢管与带肋钢筋以及螺旋箍筋通过组合拼装而成的新型组合方形灌浆套筒。利用该组合方形套筒,制作了9个7.5倍～12.5倍直径锚固长度的接头试件,通过轴拉试验对接头拉伸性能和工作机理进行研究。结果表明:所有试件均在接头外钢筋某处断裂,接头抗拉强度与连接钢筋抗拉强度标准值的比值均大于1.10,满足规程JGJ 107—2010中对Ⅰ级接头单向拉伸强度要求,当试件的锚固长度达7.5d(d为连接钢筋直径)即可满足条件; 套筒内腔中四角嵌入的焊接钢筋以及螺旋箍筋对套筒的约束机理和应变分布有重要的影响,嵌入的焊接钢筋能承担接头传过来的部分拉力,从而降低方形钢管表面的应力,同时焊接钢筋表面的横肋能有效增加套筒内壁与灌浆料之间的黏结力; 箍筋能进一步约束灌浆料从而提高接头的整体性; 套筒表面应变基本均匀分布,不会出现因套筒截面加工变形导致应变反转等现象。     

基于生态理论的城市步行系统研究——以武汉市江岸区为例

步行系统是城市交通的组成部分,它的建设必然提高人的通行速度,缓解交通拥堵,提高城市服务容量和服务水平,满足更多人的交通需求。本文意在通过引用景观生态学的＂源、汇、流＂理论,以武汉市江岸区江汉路步行街及周边区域为研究对象,通过调查和研究,发现问题,剖析原因,详细探讨源汇流理论在步行系统设计中的应用,从而完善其城市步行交通系统,缓解城市中人与自然、人与社会、人与人之间的矛盾。     

强感潮河口地区水工混凝土的氯离子侵蚀试验

在自然强感潮河口地区进行了水工混凝土氯离子的侵蚀试验,研究了暴露时间和水灰比等因素对混凝土中氯离子浓度分布的影响。结果表明:试验混凝土中的氯离子扩散都存在侵蚀对流区,其厚度为4~6 mm,受水灰比的影响较小;对流区的峰值浓度与暴露时间的相关性不明显,但受水灰比的影响较大。     

基于微观图像处理技术的土体三轴试验颗粒流模型

以扫描电子显微镜拍摄获取的粉土图片为研究对象,把数字图像处理技术引入土体的细观结构观察和定量分析中,求解土颗粒孔隙度、颗粒粒径及颗粒形状等微观颗粒组成参数,为建立颗粒流离散元细观模型提供物理参数。在此基础上,对土样的三轴试验进行模拟,并研究细观力学参数(包括:摩擦系数、平行连接强度及刚度比)对宏观性质的影响。研究表明:通过颗粒簇模型和颗粒排斥法可以实现土体微观颗粒形状和粒径组成模拟。所建立的颗粒流模型能够很好地拟合土体的应力-应变关系和模拟试验中的剪缩-剪胀现象;摩擦系数、平行连接强度和刚度比对土体的初始模量和残余强度的影响规律有所不同;通过监测孔隙率的变化,可以反映土体剪切带发展的过程。     

T形截面钢管混凝土组合柱－钢筋混凝土梁加强环筋连接节点抗震性能试验研究

在传统外加强环节点的基础上,提出一种T形截面钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁加强环筋节点。以牛腿长度、环筋直径和环筋设置方式为主要参数,设计了7个节点试件,并通过静力和拟静力试验,探讨了试件的破坏特征、受力和抗震性能。研究结果表明：设置环筋的试件表现出典型混凝土梁端塑性铰破坏,未设置环筋的试件破坏源于牛腿翼缘与管壁间焊缝撕裂,呈脆性破坏;屈服前梁端纵筋承担了绝大部分弯矩,并通过环筋和牛腿实现了弯矩和剪力在梁柱间的可靠传递;带环筋试件滞回曲线呈饱满的弓形,而无环筋试件滞回环捏拢严重,呈耗能能力很差的Z形;各试件承载力退化趋势基本一致,且均出现明显刚度退化,具有相似的割线变化规律;节点域剪切变形对结构变形的影响几乎可以忽略不计;加大牛腿长度能显著提高节点初始刚度与极限荷载,小直径环筋在往复荷载作用下能够达到屈服,减少节点域环筋数量虽对初始刚度及耗能性能影响较小,但承载力却出现了一定幅度的降低。钢管混凝土组合柱 钢筋混凝土梁加强环筋节点抗震性能良好,能够实现“强节点弱构件”的抗震设计目的。     

酸胁迫下短乳杆菌谷氨酸脱羧酶系统关键基因的表达及酶活性响应

谷氨酸脱羧酶(GAD)能催化L-谷氨酸(Glu)脱羧生成γ-氨基丁酸(GABA),而GAD和位于细胞膜上的Glu/GABA反向转运蛋白的协同作用则和一些细菌的耐酸机制有关。短乳杆菌GAD系统主要含有两个谷氨酸脱羧酶(Gad A和Gad B)和一个Glu/GABA反向转运蛋白(Gad C)。研究以Lactobacillus brevis CGMCC NO.1306为材料,在不同培养条件下,采用实时定量PCR的方法研究了酸胁迫对gad A、gad B和gad C表达的影响。实验结果表明,gad B和gad C组成操纵子,在菌体生长进入对数后期以后,低p H环境能极大地促进gad CB的表达,菌体的GAD活力主要由Gad B提供且在菌体生长进入稳定期时达到最大值;相对而言,gad A的表达水平几乎不受p H环境和细胞周期的影响。以上结果将为短乳杆菌GABA发酵工艺的优化和研究酸胁迫对该菌株耐酸能力的影响提供理论指导。     

生物燃油——生物质工程前沿与关键技术

阐述了我国部分地区发展生物燃油的意义和必然性、国内外生物燃油发展的现状和技术趋势,分析了生物燃油发展的限制因素和关键技术、生物燃油市场需求,讨论了生物燃油产业化前景以及对相关技术及其产业的带动作用.     

60Co γ射线诱变选育聚谷氨酸高产菌株及培养基初步优化

对一株产γ-聚谷氨酸的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis CICC10099)进行了诱变筛选及摇瓶发酵条件的初步优化,以期得到γ-聚谷氨酸高产菌株并进一步提高其产能.实验考察了不同诱变剂量下的菌体的致死率和正突变率,以确定最佳诱变条件.结果表明:60Co γ射线最佳的诱变剂量为200 Gy时,致死率大于90 %,正突变率高达13.3 %.在上述剂量下,经60Co γ射线诱变后分离筛选得到一株高产突变株Bacillus licheniformis S16, 摇瓶实验表明γ-聚谷氨酸的含量达到16.9 g·L-1,较出发菌株CICC10099提高72.4 %.并且采用单因素法初步优化了摇瓶发酵培养基,优化后的培养基组成为:柠檬酸12 g·L-1,甘油80 g·L-1,氯化铵6 g·L-1,L-谷氨酸15 g·L-1,K2HPO4 1 g·L-1,CaCl2·2H2O 0.1 g·L-1 ,FeCl3·6H2O 0.05 g·L-1,MgSO4·7H2O 0.75 g·L-1,MnSO·H2O 0.1 g·L-1,pH 7.5;利用优化的培养基在250 mL三角烧瓶装液量50 mL, 37℃,180 r·min-1的条件下培养80 h,发酵液中的γ-PGA含量最高,可达到18.9 g·L-1.     

Microstructure Characteristics and Properties of Mg/Al Dissimilar Metals Made by Cold Metal Transfer Welding with ER4043 Filler Metal

模板采用冷金属过渡(CMT)焊接工艺,以ER4043铝硅焊丝作为焊缝填充金属对AZ31镁合金和6061铝合金进行对接,焊接过程稳定,焊缝成型良好。利用光学显微镜、扫描电镜、能谱和X射线衍射等表征方法,对接头的组织、成分和相组成等进行了分析。结果表明:填充金属与铝母材界面结合良好,与镁母材联生结晶,晶粒长大形成均匀分布的柱状晶,为α镁基固溶体和γ(Mg17Al12)的共晶组织,镁侧熔合区生成了Mg17Al12、Mg2Al3、Mg2Si金属间化合物。力学性能测试表明:镁侧熔合区的显微硬度值较高, 该处生成了脆硬的金属间化合物;断裂均发生在镁侧熔合区,属于脆性断裂。断裂的主要原因是镁侧熔合区生成了大量的Mg2Si、Mg17Al12和Mg2Al3金属间化合物。