拱坝体形优化研究进展

简要回顾了近年来拱坝体形优化理论研究的进展及成果,指出了今后在应用中将面对的困难及发展前景。     

基于三维头部数值模型的颅脑碰撞损伤机理研究

头部碰撞载荷会致使颅脑发生创伤性脑损伤（Traumatic Brain Injury,TBI）。其中,脑组织挫裂伤是最为常见的一种,具有高死亡率与高致残率的特性。该文基于数值模拟方法对其开展相关研究,揭示其损伤机理,对该类损伤的预防救治与相关防护设备的开发都具有重要意义。首先,该文基于颅脑的核磁共振切片建立了人体头部三维数值模型,该模型真实地反映了颅脑的生理特征与细节构造。在该模型中,颅骨采用典型类三明治结构进行表征,其内外层为刚度与密度较大的骨密质,中间层为骨松质。为了真实反映脑组织与颅骨间的相互作用,将脑脊液与蛛网膜小梁简化为均质整体,采用状态方程表征脑脊液的液态特性,并通过较小的剪切模量表征蛛网膜小梁的剪切传递作用。然后,基于死尸前额碰撞实验对三维头部数值模型的有效性进行验证。该头部模型采用三种不同的颈部约束边界条件对前额碰撞实验进行数值模拟,模拟结果表明：自由边界条件下的模拟结果与实验数据吻合良好,验证了该头部碰撞模型的有效性;而在竖向约束边界条件或固定边界条件下颈部的约束过于刚硬,导致撞击处与对撞处的颅内正、负压力交替变换,与实验结果相比出现较大偏差。最后,利用验证的头部碰撞模型对枕部碰撞过程进行数值模拟,并结合前额碰撞的模拟结果,分别从脑组织压力（体积变形）与Mises应力（剪切变形）等方面对颅脑的动态响应规律进行分析;进一步结合医学上颅脑碰撞损伤的统计数据,揭示了脑组织挫裂伤的损伤机理,建立了相应的损伤准则。     

基于并层单元的大体积混凝土水管冷却温度场热-流耦合精细计算

热-流耦合精细算法能准确反映冷却水管附近温度梯度,从而精确计算大体积混凝土水管冷却温度场,然而该方法在有限元计算中存在前处理规模大、计算效率低的缺点;依据混凝土的热力学参数随龄期变化特性和混凝土水管冷却温度场分布规律,开发了一整套热-流耦合精细计算的前、后处理程序,在计算过程中依据龄期特性对混凝土单元不断进行并层处理,从而实现了大体积混凝土水管冷却温度场整体-局部一致模型的快速建立和高效精确数值模拟。数值计算算例表明该方法能在保证计算精度的同时,极大地降低有限元计算过程中的单元规模,有效地节约了计算时间,提高了计算效率,使得大体积混凝土温度场全过程精细数值仿真得以实现。     

木瓜蛋白酶酶解谷朊粉制备抗氧化多肽的研究

以谷朊粉为原料,采用木瓜蛋白酶制备抗氧化多肽,采用正交实验对其酶解工艺进行优化。并以DPPH自由基清除率及多肽含量为指标,考察了酶解温度、加酶量、酶解时间以及底物量对酶解产物抗氧化活性的影响。得到木瓜蛋白酶酶解小麦面筋蛋白的最佳工艺条件为:酶解温度40℃,加酶量125U/g,酶解时间4h,底物量5.0g。在此条件下谷朊粉酶解液的DPPH自由基清除率可达96.59%,多肽含量为35.51mg/mL。      

基于噪声子空间特征值重构的DOA估计算法

该文针对非等功率信号波达方向(DOA)估计问题,提出一种基于噪声子空间特征值重构(Eigenvalue Reconstruction of Noise Subspace, ERNS)的超分辨算法。算法对接收信号自相关矩阵进行特征值分解,通过重构噪声空间特征值以及引入虚拟信源来构造新的接收信号自相关矩阵,对该矩阵进行特征值分解得到新的噪声空间特征值。当虚拟信源与实际信源入射方向相同时,新噪声空间特征值与重构后噪声空间特征值保持不变,利用这一特性来估计信源入射方向。该文给出算法的原理及实现步骤,并通过仿真进行原理验证与性能分析,仿真结果表明与其他子空间算法和MUSIC 算法相比,ERNS算法能够提高弱信号估计成功的概率。     

小湾高拱坝上游坝踵人工短缝设置效果的深入分析

在已有研究成果的基础上,对小湾高拱坝坝踵附近人工短缝的设置效果进行全面、深入分析。采用无厚度的接触单元模拟人工短缝的工作性态,坝体混凝土本构模型采用单轴等效拉伸软化模型,分别采用整体模型和子模型对不同人工短缝设置高程、不同的缝内水压力进行了比较分析。从运行期的整体仿真计算结果来看,小湾拱坝设上游人工短缝后,坝踵应力可以得到较大的改善,且对坝体的整体性影响较小。为了更加合理地评价高拱坝人工短缝设置的效果,建议同时考虑施工期和运行期的荷载进行综合分析计算,为小湾拱坝人工短缝的设计提供科学依据。     

GPS后处理软件在动态后处理应用中的比较分析

本文通过应用Leica Geo Office(LGO),GPSurvey以及Pinnacle三款商用GPS后处理软件对静态情况下和动态情况下采集的实验数据进行动态后处理,运用数据对比、正态分布图、频谱分析等方法对结果进行比较和分析,得出了各个软件在动态后处理方面的优缺点以及各自适用的应用领域。     

猴头菇中抑菌物质的消除及酸奶的研发

为餐馆饮酒者开发的一款酒后养胃的猴头菇酸奶饮料,利用加热的方式解决猴头菇浆和猴头菇粉中的抑菌物质在酸奶发酵过程中对乳酸菌活性的影响。通过感官评价的方法,优化猴头菇酸奶配方。结果表明,鲜菇浆在100℃以上加热30 min、菇粉在110℃以上热风加热60 min,可以有效消除抑菌物质对酸奶品质的不良影响;猴头菇酸奶的最佳配方和工艺条件是:鲜牛乳100 g、全脂奶粉6 g、蔗糖7 g、卡拉胶0.2 g、热处理的菇浆12 g (或菇粉1 g)混合,在95℃条件下杀菌20 min、在42℃下发酵6～8 h,产品品质良好。     

铝土矿物理选矿脱硅研究概述

本文系统概述了铝土矿物理选矿脱硅的不同方法,介绍了各种铝土矿物理选矿脱硅方法的基本原理、研究现状及其应用进展.铝土矿正浮选脱硅法已获得工业应用,但有待进一步完善;反浮选脱硅法是一种前景较好的浮选脱硅法,但还存在一定难度,需要开展系统深入的研究工作.同时,需加强对铝土矿工艺矿物学和浮选新药剂的研究.     

黄瓜和土壤中吡唑醚菌酯和霜脲氰同步检测及其降解分析

采用QuEChERS-液相色谱-串联质谱法,建立黄瓜及土壤中吡唑醚菌酯和霜脲氰同步检测方法,研究吡唑醚菌酯·霜脲氰水分散粒剂在黄瓜和土壤中的残留变化及消解动态,旨在评估联合农药的安全性。样品经乙腈提取,N-丙基乙二胺吸附剂和十八烷基键合硅胶吸附剂净化,质谱多反应监测模式扫描。在50～800?μg/L之间具有良好的线性关系,r值均大于0.996?1,3?个质量浓度添加水平下2?种农药在黄瓜和土壤中的平均回收率为70.45%～107.08%,定量限均为0.050?mg/kg。两年三地的田间实验消解动态表明：以1.5?倍高推荐剂量下,吡唑醚菌酯和霜脲氰分别于黄瓜上施药1、7?d后,土壤上施药7、1?d后残留量小于定量限;当该制剂以推荐剂量在黄瓜上施药3?次,施药间隔7?d时,吡唑醚菌酯和霜脲氰在黄瓜中的最高残留量分别为0.090?mg/kg和0.060?mg/kg,远低于我国规定的最大残留限量0.5?mg/kg,推荐采收安全间隔期为3?d。