微生物法合成N-乙酰氨基葡萄糖及其衍生物的研究进展

氨基葡萄糖(glucosamine, GlcN)是葡萄糖2位碳上的羟基被氨基取代后的氨基单糖。GlcN及其衍生物N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)在食品、医药和化妆品领域具有广泛应用。文章综述了生物法生产N-乙酰氨基葡萄糖及其衍生物代谢工程策略的研究进展,并对其潜在问题及应用前景进行了展望。     

基于MBD的车载泵控制器的实现

对22MPa车载泵控制器功能模块进行分析整理，本文提出了一种基于MBD的车载泵控制器实现方法。该方法在Simulink平台下搭建了控制器功能逻辑模型，模型的输入输出数据从硬件接口层获取，最后在Simulink下实现一键编译生成机器代码。实车测试结果表明，采用MBD的实现方法能满足车载泵控制器的功能和性能需求。     

通过解除磷酸糖胁迫提高枯草芽孢杆菌N-乙酰氨基葡萄糖合成能力

N-乙酰氨基葡萄糖(N-acetylglucosamine, GlcNAc)在食品、保健品以及药品领域有着广泛的应用。该课题组前期构建了一株具有较高GlcNAc合成效率的枯草芽孢杆菌底盘细胞FMIK,由于GlcNAc前体的过量积累引起了磷酸糖胁迫，限制了FMIK的GlcNAc产量。因此，该文首先通过实施荧光定量PCR验证磷酸糖胁迫对于glcR-ywpJ操纵子转录水平影响，并通过凝胶迁移率确定GlcR与P_glcR的结合能力；然后，利用易错PCR构建P_glcR-ep突变体库，设计并使用基于荧光检测的高通量筛选系统，鉴定得到P_glcR与GlcR结合的关键区域；最后，在FMIK菌株的基础上对筛选得到的P_glcR与GlcR的结合关键区域进行敲除，得到工程菌株FMIK-m4。该菌株有效降低了GlcNAc前体浓度，解除了磷酸糖胁迫导致的二次生长现象，且摇瓶内GlcNAc产量提高至18.21 g/L。     

低速二冲程船用柴油机耦合涡流影响的现象学喷雾模型研究

为了更深入地研究低速机缸内涡流对喷雾的影响,开发新的现象学模型并进行了优化计算。该模型在传统的广安博之多区现象学模型之上加入了涡流效应。在模型中,涡流与喷雾的相互作用被分成两个阶段:一是喷雾破碎前空气与喷雾的互相撞击,二是喷雾破碎后的空气的混合与卷吸。根据这两个阶段不同的物理作用,结合动量守恒定理的推导,可以计算出这两个阶段中喷雾被涡流偏转的速度,从而与喷雾的原速度合成得到喷雾与涡流互相作用的合速度。在这个过程中,开发了液滴蒸发、空气卷吸等子模型使计算更接近实际情况。经过与文献中的试验数据进行对比,发现所开发的模型在不同工况(3MPa～9MPa,400K～900K)下对喷雾贯穿距与形态等参数都具有良好的预测效果。通过模型进一步探索了喷射角度对喷雾贯穿距与形态的影响,为后续低速机喷雾优化提供了理论依据。     

调控黑曲霉葡萄糖转运系统增强柠檬酸的合成

柠檬酸是目前世界上需求量最大的有机酸,年产量达到170万吨,主要由黑曲霉进行深层有氧发酵来生产。强化葡萄糖的吸收是增强柠檬酸合成的重要策略。对黑曲霉基因组中预测到的葡萄糖转运蛋白进行进化树分析和多序列比对,鉴定到与Kl HGT1亲缘关系较近的高亲和力葡萄糖转运蛋白基因,其编码的蛋白质序列含11个跨膜区,命名为An HGT1。在葡萄糖限制性培养基上进行生长测定,发现HGT1转化子的菌落直径比H915-1增加了50%～150%。通过在发酵后期添加30 g/L葡萄糖,发现HGT1的葡萄糖消耗速率比H915-1快12 h。最终HGT1转化子的柠檬酸产量比野生型菌株H915-1增加14.7%,发酵时间减少6 h,最大比产酸速率增加了29.5%。     

堤坝白蚁习性规律及其生物防治技术研究进展

白蚁是危害堤坝工程的重要害虫，其破坏过程隐蔽，一旦出险会给人民生命和财产安全带来巨大威胁。堤坝白蚁属于社会性昆虫，其生物学特征与其他昆虫显著不同，主要表现在蚁后多年大量繁殖后代，工蚁群体持续筑巢、掘道和觅食，由此形成的空腔体系对堤坝安全造成重大威胁。介绍了堤坝白蚁的习性，对其繁育生物学特征、觅食策略和定向行为机制进行了阐述。根据堤坝白蚁的繁育结构、觅食和定向特点，概述了昆虫致病真菌侵染堤坝白蚁巢群的过程及其在白蚁生物防治中的应用。     

基于改进ShuffleNetV2模型的光伏板灰尘识别

鉴于灰尘积聚是光伏组件功率损失的主要因素之一, 针对灰尘颗粒的特性及克服利用扫描电子显微镜成本昂贵问题, 提出了一种利用改进的ShuffleNetV2模型来识别光伏板上的灰尘. 以ShuffleNetV2网络模型为基础模型, 采用Mish激活函数, 将更好的特征信息深入神经网络; 然后运用混合深度卷积保证特征提取的丰富性; 最后利用坐标注意力机制模块替换ShuffleNetV2模型中基本单元右分支尾部的逐点卷积, 从而在提高精度的同时也减少了计算量. 实验结果表明, 所提改进的ShuffleNetV2模型与已有的经典模型相比, 准确度更高, 模型复杂度更低, 有效地证明了所给方案是可行的.     

基于随机激励的土木结构阻尼器系统耗能功率理论研究

EIMD能够产生较大的惯性并提供可控的电磁阻尼，而由外部载荷引起的结构振动能量通过EIMD转化为电能，用于耗散和收集。研究提出了新的EIMD机械模型用于土木结构中同时缓解振动和收集能量，其中包括机械模型和能量模型设计。而研究结论显示，当EIMD受到振幅为5毫米的1赫兹谐波激励时，测试数据显示，它能收集到足够的能量。数据显示，它的输出功率为9.2 W,最大能量收集效率达到29.1%。研究提出的双功能EIMD经证明是有效的，这有助于推动自供电半主动阻尼器的进一步研究。     

预燃室通道直径和形状对低速天然气双燃料发动机爆震的影响北大核心CSCD

基于三维数值仿真模拟研究了预燃室与主燃室之间通道直径及扩口型和缩口型等通道形状对发动机爆震的影响。研究结果表明:在爆震工况下,预燃室的通道直径越小则火焰射流冲击所引起的压力差越小,从而降低火焰面放热进一步产生的压力差增强效果,最终降低爆震强度。扩口型预燃室通道会减小初始压力差的强度,但是会产生火焰射流持续喷向主燃室的现象,该现象会持续增加压力差的强度,最终提高爆震强度。相反,缩口型预燃室通道可以减少这一现象的发生从而减轻爆震强度。     

基于向量式有限元的岸边集装箱起重机地震响应分析

由于岸边集装箱起重机结构在地震下的运动较复杂，为了研究其在地震载荷下的跳轨行为，文中基于向量式有限元理论以典型巴拿马岸边集装箱起重机为例建立模型，提出改进的轮轨接触模型，并施加EI Centro地震波计算岸桥整机动力学特性。结果表明，地震波对岸边集装箱起重机垂直方向的位移影响更大，海侧门腿与陆侧门腿相比更难以发生抬腿，得出的结论可为今后更多的大型港口设备的抗震设计提供了思路。