2013年28卷第1期
2013, 28(1): 1-6,15.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.001
摘要:
生物芯片因其具有平行性、高通量、高灵敏度、样品用量少及检测速度快等优点,而在食品安全领域具有潜在价值,包括食原性病原体检测、食品毒理学、食品营养学、转基因食品和农药残留检测等方面应用广泛.生物芯片技术前景广阔,也有许多问题亟待解决,微型化、集成化、信息化、产业化是其主要发展方向.
生物芯片因其具有平行性、高通量、高灵敏度、样品用量少及检测速度快等优点,而在食品安全领域具有潜在价值,包括食原性病原体检测、食品毒理学、食品营养学、转基因食品和农药残留检测等方面应用广泛.生物芯片技术前景广阔,也有许多问题亟待解决,微型化、集成化、信息化、产业化是其主要发展方向.
2013, 28(1): 7-10.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.002
摘要:
构建了具有缬氨酸转氨酶基因的大肠杆菌工程菌,对该酶表达条件进行了优化.PCR结果表明,扩增出一特异DNA条带且长度与avtA基因长度1254 bp符合.通过纸层析检测,筛选到了阳性克隆,但是酶活偏低.SDS-PAGE凝胶电泳显示目的蛋白表达量较低.酶表达优化结果显示:蛋白胨浓度12 g/L,IPTG浓度0.4 mmol/L,经过8 h诱导,酶活达到最大值.
构建了具有缬氨酸转氨酶基因的大肠杆菌工程菌,对该酶表达条件进行了优化.PCR结果表明,扩增出一特异DNA条带且长度与avtA基因长度1254 bp符合.通过纸层析检测,筛选到了阳性克隆,但是酶活偏低.SDS-PAGE凝胶电泳显示目的蛋白表达量较低.酶表达优化结果显示:蛋白胨浓度12 g/L,IPTG浓度0.4 mmol/L,经过8 h诱导,酶活达到最大值.
2013, 28(1): 11-15.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.003
摘要:
通过单因素实验和均匀设计对牛排菇SB65菌株的液体菌种培养基和培养条件进行了优化.优化后的培养基配方为(w/v):蔗糖5.5%,酵母浸粉1%,MgSO4·7H2O 0.05%,KH2PO4 1%,NaCl 0.7147%,CaCl2·2H2O 1%;液体培养条件为:初始pH=7.2,培养温度28℃,培养时间12 d,摇床转速160 r/min,装液量50 mL/250 mL三角瓶,接种量8%(v/v).在优化的培养基和培养条件下进行培养,菌丝体的生物量为4.579 g/L.
通过单因素实验和均匀设计对牛排菇SB65菌株的液体菌种培养基和培养条件进行了优化.优化后的培养基配方为(w/v):蔗糖5.5%,酵母浸粉1%,MgSO4·7H2O 0.05%,KH2PO4 1%,NaCl 0.7147%,CaCl2·2H2O 1%;液体培养条件为:初始pH=7.2,培养温度28℃,培养时间12 d,摇床转速160 r/min,装液量50 mL/250 mL三角瓶,接种量8%(v/v).在优化的培养基和培养条件下进行培养,菌丝体的生物量为4.579 g/L.
2013, 28(1): 16-19,29.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.004
摘要:
采用无水乙醇为提取溶剂,研究超声波辅助萃取黑米中的花色苷工艺及其抗氧化性.结果表明,最优提取工艺为:温度50℃,乙醇体积分数35%,料液比1:4,提取时间30 min.与无超声波辅助提取相比较,超声波辅助提取黑米花色苷的超声功率为90 W,超声提取时间为4 min时,花色苷抗氧化能力最大,证明了超声波辅助提取黑米花色苷是一种有效方法.
采用无水乙醇为提取溶剂,研究超声波辅助萃取黑米中的花色苷工艺及其抗氧化性.结果表明,最优提取工艺为:温度50℃,乙醇体积分数35%,料液比1:4,提取时间30 min.与无超声波辅助提取相比较,超声波辅助提取黑米花色苷的超声功率为90 W,超声提取时间为4 min时,花色苷抗氧化能力最大,证明了超声波辅助提取黑米花色苷是一种有效方法.
2013, 28(1): 20-24.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.005
摘要:
采用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和差示扫描量热法(DSC),研究了草鱼肉在4℃冷藏过程中肌肉蛋白的变化.结果表明:汁液流失随贮藏时间的延长而逐渐增加;SDS-PAGE表明草鱼肌肉主要蛋白没有发生显著性的降解,但盐溶性蛋白的提取率呈先增加、然后保持稳定、最后减少的趋势,而不溶性蛋白提取率的变化趋势正好与盐溶性蛋白相反;DSC表明随着贮藏时间的延长,草鱼肌肉中肌球蛋白的变性峰变得越来越尖锐,肌浆蛋白的变性峰逐渐消失,而肌动蛋白的变性峰无显著性的变化.
采用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和差示扫描量热法(DSC),研究了草鱼肉在4℃冷藏过程中肌肉蛋白的变化.结果表明:汁液流失随贮藏时间的延长而逐渐增加;SDS-PAGE表明草鱼肌肉主要蛋白没有发生显著性的降解,但盐溶性蛋白的提取率呈先增加、然后保持稳定、最后减少的趋势,而不溶性蛋白提取率的变化趋势正好与盐溶性蛋白相反;DSC表明随着贮藏时间的延长,草鱼肌肉中肌球蛋白的变性峰变得越来越尖锐,肌浆蛋白的变性峰逐渐消失,而肌动蛋白的变性峰无显著性的变化.
2013, 28(1): 25-29.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.006
摘要:
通过毒理学试验比较6-羟基烟碱与烟碱的安全性:对SPF级雄性小白鼠(体重30~35 g)进行急性毒性试验,分别进行35 d连续灌胃每只1.00 mg,0.75 mg,0.50 mg,0.25 mg的烟碱和6-羟基烟碱试验(分别相当于每d抽吸20支烟的烟民烟碱接受量的8倍,6倍,4倍,2倍);计算各组心肝脾肺肾的脏器系数,检测血液中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、甘油三酯(TG)3项生化指标,并对小鼠活体解剖取肝、肺、肾组织作病理学检查.结果表明,6-羟基烟碱相比烟碱的毒性明显降低(P < 0.05),低剂量的烟碱不会造成小鼠器官的病变.
通过毒理学试验比较6-羟基烟碱与烟碱的安全性:对SPF级雄性小白鼠(体重30~35 g)进行急性毒性试验,分别进行35 d连续灌胃每只1.00 mg,0.75 mg,0.50 mg,0.25 mg的烟碱和6-羟基烟碱试验(分别相当于每d抽吸20支烟的烟民烟碱接受量的8倍,6倍,4倍,2倍);计算各组心肝脾肺肾的脏器系数,检测血液中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、甘油三酯(TG)3项生化指标,并对小鼠活体解剖取肝、肺、肾组织作病理学检查.结果表明,6-羟基烟碱相比烟碱的毒性明显降低(P < 0.05),低剂量的烟碱不会造成小鼠器官的病变.
2013, 28(1): 30-33.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.007
摘要:
以国产优质烟叶为材料,采用循环递进式模块设计理念,设计评价了10个替代模块与津巴布韦烟叶的质量差异,并尝试在卷烟产品中高比例替代津巴布韦烟叶.结果表明:单一等级配方的调整或加香加料,无法弥补组合模块、功能模块与津巴布韦烟叶的质量差距;通过叶组配方调整优化、功能性香料添加及分组加工工艺处理等综合技术,筛选出优等模块TD31,能够在国产一类卷烟产品中实现30%替代津巴布韦烟叶.
以国产优质烟叶为材料,采用循环递进式模块设计理念,设计评价了10个替代模块与津巴布韦烟叶的质量差异,并尝试在卷烟产品中高比例替代津巴布韦烟叶.结果表明:单一等级配方的调整或加香加料,无法弥补组合模块、功能模块与津巴布韦烟叶的质量差距;通过叶组配方调整优化、功能性香料添加及分组加工工艺处理等综合技术,筛选出优等模块TD31,能够在国产一类卷烟产品中实现30%替代津巴布韦烟叶.
2013, 28(1): 34-37.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.008
摘要:
以低次烟叶为原材料,将其水提物,添加10%的葡萄糖,接种1%的金星产香酵母SP-3,灭菌后在30℃的条件下发酵7 d,制备出特色烟草浸膏.采用同时蒸馏萃取法萃取烟草浸膏的致香成分,并利用气相色谱-质谱联用进行分析.结果表明该特色烟草浸膏中有5-甲基糠醛、β-苯乙醇、乙酰基吡咯、巨豆三烯酮、3-甲基吲哚等特殊香味成分.在100 g烟丝中,添加0.01~0.05 g的特色烟草浸膏能与烟香谐调,增大香气量,烟气柔和细腻、余味纯净,比没有经过发酵的普通烟草浸膏的加香效果更好.
以低次烟叶为原材料,将其水提物,添加10%的葡萄糖,接种1%的金星产香酵母SP-3,灭菌后在30℃的条件下发酵7 d,制备出特色烟草浸膏.采用同时蒸馏萃取法萃取烟草浸膏的致香成分,并利用气相色谱-质谱联用进行分析.结果表明该特色烟草浸膏中有5-甲基糠醛、β-苯乙醇、乙酰基吡咯、巨豆三烯酮、3-甲基吲哚等特殊香味成分.在100 g烟丝中,添加0.01~0.05 g的特色烟草浸膏能与烟香谐调,增大香气量,烟气柔和细腻、余味纯净,比没有经过发酵的普通烟草浸膏的加香效果更好.
2013, 28(1): 38-40.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.009
摘要:
以茶叶为添加物,采用涂布的方式,制成含不同比例茶叶的再造烟叶,将其加入叶组制成卷烟样品.用吸烟机捕集卷烟烟气,收集主流烟气的总粒相物,用同时蒸馏萃取法(SDE)对收集烟气粒相物的剑桥滤片进行萃取,并用GC-MS定性、定量分析烟气化学成分.结果表明,与对照样相比,烟气中各主要香气成分含量均有不同程度的增加,且随着茶叶添加量的增加,10%,14%卷烟样品中主要香气成分总量分别增加64.9%,69.3%.
以茶叶为添加物,采用涂布的方式,制成含不同比例茶叶的再造烟叶,将其加入叶组制成卷烟样品.用吸烟机捕集卷烟烟气,收集主流烟气的总粒相物,用同时蒸馏萃取法(SDE)对收集烟气粒相物的剑桥滤片进行萃取,并用GC-MS定性、定量分析烟气化学成分.结果表明,与对照样相比,烟气中各主要香气成分含量均有不同程度的增加,且随着茶叶添加量的增加,10%,14%卷烟样品中主要香气成分总量分别增加64.9%,69.3%.
2013, 28(1): 41-44.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.010
摘要:
对肺形侧耳用5 L发酵罐进行发酵培养,提取发酵液中的胞外多糖脱蛋白后通过Sepharose CL-6B凝胶柱对其进行纯化得到了一个多糖组分.经过红外光谱技术对该多糖成分进行结构分析可知:该多糖是一种富含葡萄糖和甘露糖的酸性多糖.将精制的肺形侧耳胞外多糖以不同浓度注入到卷烟中,利用吸烟机捕集主流烟气粒相物计算出肺形侧耳多糖在卷烟主流烟气中的转移率为1.26%~12.40%.将不同浓度的肺形侧耳精制多糖添加到卷烟空白配方中进行感官评吸实验,确定肺形侧耳粗多糖在卷烟中的最佳用量为0.04%.该多糖具有增加卷烟香气量、增强回甜感、提高主流烟气细腻度、掩盖杂气等作用.
对肺形侧耳用5 L发酵罐进行发酵培养,提取发酵液中的胞外多糖脱蛋白后通过Sepharose CL-6B凝胶柱对其进行纯化得到了一个多糖组分.经过红外光谱技术对该多糖成分进行结构分析可知:该多糖是一种富含葡萄糖和甘露糖的酸性多糖.将精制的肺形侧耳胞外多糖以不同浓度注入到卷烟中,利用吸烟机捕集主流烟气粒相物计算出肺形侧耳多糖在卷烟主流烟气中的转移率为1.26%~12.40%.将不同浓度的肺形侧耳精制多糖添加到卷烟空白配方中进行感官评吸实验,确定肺形侧耳粗多糖在卷烟中的最佳用量为0.04%.该多糖具有增加卷烟香气量、增强回甜感、提高主流烟气细腻度、掩盖杂气等作用.
2013, 28(1): 45-49.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.011
摘要:
利用烟丝密度的差异,以CO2膨胀烟丝作为示踪物,采用外加示踪物的均匀度作为反映混合物整体混合效果评价方法,测定了某牌号成品烟支中配方烟丝的混合效果,考察取样量和取样次数对混合均匀性检测的影响.结果表明:1)随着取样量(烟支数)的增加,烟支样品中膨胀烟丝含量的均值逐渐趋于稳定,标准偏差逐渐减小并趋于稳定;不同取样量样本中膨胀烟丝含量的方差整体差异显著,但当取样量增加到90 g时,膨胀烟丝含量的方差不随取样量的继续增大而变化;当取样量>30 g时,成品烟支中配方烟丝的膨丝含量均值无显著差异. 2)任意取样量的条件下的不同取样次数样品中膨胀烟丝含量的方差整体无显著性差异;当取样次数大于10次时,样品膨胀烟丝含量均值与取样次数55次的比较基准样本无显著性差异.
利用烟丝密度的差异,以CO2膨胀烟丝作为示踪物,采用外加示踪物的均匀度作为反映混合物整体混合效果评价方法,测定了某牌号成品烟支中配方烟丝的混合效果,考察取样量和取样次数对混合均匀性检测的影响.结果表明:1)随着取样量(烟支数)的增加,烟支样品中膨胀烟丝含量的均值逐渐趋于稳定,标准偏差逐渐减小并趋于稳定;不同取样量样本中膨胀烟丝含量的方差整体差异显著,但当取样量增加到90 g时,膨胀烟丝含量的方差不随取样量的继续增大而变化;当取样量>30 g时,成品烟支中配方烟丝的膨丝含量均值无显著差异. 2)任意取样量的条件下的不同取样次数样品中膨胀烟丝含量的方差整体无显著性差异;当取样次数大于10次时,样品膨胀烟丝含量均值与取样次数55次的比较基准样本无显著性差异.
2013, 28(1): 50-52,56.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.012
摘要:
利用MS 3.0软件构造了7种聚酰亚胺(PI)封装体,对其进行了一系列的几何优化、能量优化与分子动力学优化,通过MS 3.0软件的分析模块对PI封装模型的非晶型结构、元胞参数、最终密度、内聚能密度及溶度参数进行预测,结果显示:PI封装体的密度基本相同,最大误差为1.9%;比初始密度减小了11.5%;溶度参数小于PI的理论值;在分子动力学优化过程中,键长与键角基本不发生变化;径向分布函数表明PI聚集态是一种近程有序、远程无序的非晶型结构,已经非常接近于实际的PI薄膜材料,可以用于进一步的模拟与计算.
利用MS 3.0软件构造了7种聚酰亚胺(PI)封装体,对其进行了一系列的几何优化、能量优化与分子动力学优化,通过MS 3.0软件的分析模块对PI封装模型的非晶型结构、元胞参数、最终密度、内聚能密度及溶度参数进行预测,结果显示:PI封装体的密度基本相同,最大误差为1.9%;比初始密度减小了11.5%;溶度参数小于PI的理论值;在分子动力学优化过程中,键长与键角基本不发生变化;径向分布函数表明PI聚集态是一种近程有序、远程无序的非晶型结构,已经非常接近于实际的PI薄膜材料,可以用于进一步的模拟与计算.
2013, 28(1): 53-56.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.013
摘要:
聚乳酸废料的改性再利用的方法有物理改性、化学改性和物理化学改性.目前,国内外企业主要通过PLA增黏和耐热改性等物理化学方法,改善其成型技术难度大及产品耐热不足的问题.随着成本的降低以及性能的提高,PLA的应用范围将越来越广,特别是在医学领域,它具有其他材料无可替代的作用.因此,今后应把PLA废料的再利用扩展到医学领域,尝试用新材料对PLA废料进行改性,在克服原有缺点的基础上开发出新用途的PLA材料.
聚乳酸废料的改性再利用的方法有物理改性、化学改性和物理化学改性.目前,国内外企业主要通过PLA增黏和耐热改性等物理化学方法,改善其成型技术难度大及产品耐热不足的问题.随着成本的降低以及性能的提高,PLA的应用范围将越来越广,特别是在医学领域,它具有其他材料无可替代的作用.因此,今后应把PLA废料的再利用扩展到医学领域,尝试用新材料对PLA废料进行改性,在克服原有缺点的基础上开发出新用途的PLA材料.
2013, 28(1): 57-61.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.014
摘要:
针对设计地源热泵室外侧换热器时钻孔间距过大会浪费土地资源,过小又会导致土壤温度持续变化、降低换热效果的问题,通过建立系统运行费用函数,研究了系统连续运行30 d时模拟流速对热力半径的影响.结果显示,0.4 m/s时,热力半径达到0.95 m,随着流速的增大,热力半径增大,在流速>0.6 m/s时,热力半径增幅明显减少.
针对设计地源热泵室外侧换热器时钻孔间距过大会浪费土地资源,过小又会导致土壤温度持续变化、降低换热效果的问题,通过建立系统运行费用函数,研究了系统连续运行30 d时模拟流速对热力半径的影响.结果显示,0.4 m/s时,热力半径达到0.95 m,随着流速的增大,热力半径增大,在流速>0.6 m/s时,热力半径增幅明显减少.
2013, 28(1): 62-65.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.015
摘要:
研究了一种基于5R并联堆垛机构的运动轨迹智能控制的设计方法.该方法通过对5R机构控制系统和逆运动学的分析,给定5R机构2个步进电动机的位置,从而确定连杆末端执行件的位姿,通过使每个电动机角度变化之差平方和最小的方法来解决求运动学逆解时唯一的连杆执行件轨迹点并不能确定唯一的2个步进电动机位姿的问题.示教再现方法很好地解决了5R机构的智能控制,可以减少编程工作,提高堆垛工作效率.
研究了一种基于5R并联堆垛机构的运动轨迹智能控制的设计方法.该方法通过对5R机构控制系统和逆运动学的分析,给定5R机构2个步进电动机的位置,从而确定连杆末端执行件的位姿,通过使每个电动机角度变化之差平方和最小的方法来解决求运动学逆解时唯一的连杆执行件轨迹点并不能确定唯一的2个步进电动机位姿的问题.示教再现方法很好地解决了5R机构的智能控制,可以减少编程工作,提高堆垛工作效率.
2013, 28(1): 66-71.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.016
摘要:
对矩形断面、倒三角形断面、梯形断面和正三角形断面4榀圆钢管混凝土桁架进行对比试验,研究不同断面形式的桁架受力分布模式.结果表明,桁架试件在0-2/6l段的桁架下弦节点受力较大,而试件TT上弦节点受力较大;断面形式的不同对桁架的上、下弦杆的轴力影响较大,且弦杆各个节段均承受很大的平面弯矩,而对腹杆的轴力分布模式影响不同,其中试件IT的腹杆受力比较合理.断面从矩形、梯形到倒三角形,对腹杆平面内弯矩影响越来越大,且下弦杆受力情况也越来越复杂;填充混凝土的上弦杆从矩形、梯形到倒三角形、正三角形这种断面的"削弱"对各段的杆件平面内弯矩影响不同.
对矩形断面、倒三角形断面、梯形断面和正三角形断面4榀圆钢管混凝土桁架进行对比试验,研究不同断面形式的桁架受力分布模式.结果表明,桁架试件在0-2/6l段的桁架下弦节点受力较大,而试件TT上弦节点受力较大;断面形式的不同对桁架的上、下弦杆的轴力影响较大,且弦杆各个节段均承受很大的平面弯矩,而对腹杆的轴力分布模式影响不同,其中试件IT的腹杆受力比较合理.断面从矩形、梯形到倒三角形,对腹杆平面内弯矩影响越来越大,且下弦杆受力情况也越来越复杂;填充混凝土的上弦杆从矩形、梯形到倒三角形、正三角形这种断面的"削弱"对各段的杆件平面内弯矩影响不同.
2013, 28(1): 72-75.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.017
摘要:
为研究外伸式端板连接型钢梁-混凝土柱组合节点的受力性能,对7个外伸式端板连接复合焊接环式箍筋混凝土柱-蜂窝钢梁组合节点试件进行了低周反复荷载作用下的拟静力试验.结果表明,外伸式端板连接型钢梁-混凝土柱组合节点裂缝出现时荷载较小;在构件屈服后,在节点区出现主X型交叉斜向剪切裂缝,破坏阶段,节点核心区成通裂状态,部分混凝土压碎鼓出、箍筋屈服、刚度退化、试件破坏,最终破坏模式为节点核心区域剪压破坏.通过与课题组其他试验结果对比,外伸式端板螺栓连接型试件耗能增长最快,核心区箍筋、纵筋、混凝土能充分发挥作用,因此外伸式端板螺栓连接型为较合理的节点模式.
为研究外伸式端板连接型钢梁-混凝土柱组合节点的受力性能,对7个外伸式端板连接复合焊接环式箍筋混凝土柱-蜂窝钢梁组合节点试件进行了低周反复荷载作用下的拟静力试验.结果表明,外伸式端板连接型钢梁-混凝土柱组合节点裂缝出现时荷载较小;在构件屈服后,在节点区出现主X型交叉斜向剪切裂缝,破坏阶段,节点核心区成通裂状态,部分混凝土压碎鼓出、箍筋屈服、刚度退化、试件破坏,最终破坏模式为节点核心区域剪压破坏.通过与课题组其他试验结果对比,外伸式端板螺栓连接型试件耗能增长最快,核心区箍筋、纵筋、混凝土能充分发挥作用,因此外伸式端板螺栓连接型为较合理的节点模式.
2013, 28(1): 76-79.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.018
摘要:
以国内罕见的大跨度超大断面浅埋偏压隧道——前欧隧道为工程背景,通过现场试验获得围岩变形数据,运用速率上限截断方法及小波理论对数据进行处理,并运用Ansys对开挖过程进行二维模拟,获得了一些变形规律:右上导坑的水平方向收敛计算值为18 mm,明显比其他2个方向值8.6 mm,3.8 mm大得多,而全断面水平方向收敛计算值7.9 mm与其他2个方向值4.5 mm,4.4 mm基本相同,均与实测值规律相同;右上导坑收敛曲线受开挖工序影响比较明显,呈现出明显的周期性,而全断面收敛曲线周期性不明显.
以国内罕见的大跨度超大断面浅埋偏压隧道——前欧隧道为工程背景,通过现场试验获得围岩变形数据,运用速率上限截断方法及小波理论对数据进行处理,并运用Ansys对开挖过程进行二维模拟,获得了一些变形规律:右上导坑的水平方向收敛计算值为18 mm,明显比其他2个方向值8.6 mm,3.8 mm大得多,而全断面水平方向收敛计算值7.9 mm与其他2个方向值4.5 mm,4.4 mm基本相同,均与实测值规律相同;右上导坑收敛曲线受开挖工序影响比较明显,呈现出明显的周期性,而全断面收敛曲线周期性不明显.
2013, 28(1): 80-82.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.019
摘要:
以圆支管-H型钢主管T型受压节点的试验数据为基础,运用有限元软件Abaqus对节点进行建模和计算,从节点极限承载力、变形过程和破坏模式等方面对节点的非线性有限元建模方法进行了校验.研究结果表明:节点在轴向压力作用下,支管根部发生象足式屈曲与局部屈曲,同时主管鼓曲;相对主管,支管壁厚较小,工程中应避免或采取加强措施;节点从开始屈服到最后破坏,具有较强的塑性变形能力.
以圆支管-H型钢主管T型受压节点的试验数据为基础,运用有限元软件Abaqus对节点进行建模和计算,从节点极限承载力、变形过程和破坏模式等方面对节点的非线性有限元建模方法进行了校验.研究结果表明:节点在轴向压力作用下,支管根部发生象足式屈曲与局部屈曲,同时主管鼓曲;相对主管,支管壁厚较小,工程中应避免或采取加强措施;节点从开始屈服到最后破坏,具有较强的塑性变形能力.
2013, 28(1): 83-85.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.020
摘要:
针对传统的钣金件生产中折弯展开下料效率低、误差大、成本高的问题,通过设定K因子参数,对折弯补偿和折弯扣除等折弯展开方式列出折弯系数表,再利用三维软件即可实现生产与设计的高度一致性.
针对传统的钣金件生产中折弯展开下料效率低、误差大、成本高的问题,通过设定K因子参数,对折弯补偿和折弯扣除等折弯展开方式列出折弯系数表,再利用三维软件即可实现生产与设计的高度一致性.
2013, 28(1): 86-91.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.021
摘要:
根据载体姿态四元数描述特点及其计算优势,建立了捷联惯导系统大失准角情形初始对准乘性四元数误差模型.该模型构造姿态矩阵代价函数计算其最大特征值,求取对应特征向量作为预测四元数均值并选择具有单位范数的特征向量来满足预测四元数均值计算保范性和符号不变性要求;利用乘性四元数误差表示四元数Sigma点与预测均值四元数间距,进而计算四元数预测误差方差矩阵.结合中心差分滤波(CDKF)算法提出四元数CDKF算法(QCDKF),实现大角度失准角情形的SINS初始对准仿真研究,与EKF算法相比,QCDKF算法数值计算稳定性较好,姿态误差角和速度误差滤波精度得到明显改善和提高.
根据载体姿态四元数描述特点及其计算优势,建立了捷联惯导系统大失准角情形初始对准乘性四元数误差模型.该模型构造姿态矩阵代价函数计算其最大特征值,求取对应特征向量作为预测四元数均值并选择具有单位范数的特征向量来满足预测四元数均值计算保范性和符号不变性要求;利用乘性四元数误差表示四元数Sigma点与预测均值四元数间距,进而计算四元数预测误差方差矩阵.结合中心差分滤波(CDKF)算法提出四元数CDKF算法(QCDKF),实现大角度失准角情形的SINS初始对准仿真研究,与EKF算法相比,QCDKF算法数值计算稳定性较好,姿态误差角和速度误差滤波精度得到明显改善和提高.
2013, 28(1): 92-95.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.022
摘要:
提出了基于气体传感器法的GIS设备内SF6分解产物检测系统设计方案:采用新型过滤装置,以排除气体传感器的固有缺陷交叉干扰;基于气体传感器特点设计了恒定电位电路,以确保传感器信号输出的准确度;实施联合自适应卡尔曼滤波算法,以克服温度、流量对气体传感器精度的影响,解决零点自漂的问题.实验结果表明,本系统结构简单、操作方便、测量精确、响应速度快、抗干扰能力强,可用于现场在线和便携检测.
提出了基于气体传感器法的GIS设备内SF6分解产物检测系统设计方案:采用新型过滤装置,以排除气体传感器的固有缺陷交叉干扰;基于气体传感器特点设计了恒定电位电路,以确保传感器信号输出的准确度;实施联合自适应卡尔曼滤波算法,以克服温度、流量对气体传感器精度的影响,解决零点自漂的问题.实验结果表明,本系统结构简单、操作方便、测量精确、响应速度快、抗干扰能力强,可用于现场在线和便携检测.
2013, 28(1): 96-99.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.023
摘要:
根据热电类比原理,建立了干式变压器的热等效电路模型.利用计算机仿真软件ATPDraw5.4对该热等效电路模型进行了计算机仿真,研究正常负荷变动、过载情况以及二次侧短路时干式变压器温度变化的规律.仿真结果表明:正常负荷变动或过载情况下,干式变压器温度按指数规律变化.负荷增加时,其温度呈指数曲线上升;负荷减小时,其温度按指数函数下降.当干式变压器的二次侧发生短路时,其温度则会依照幂函数曲线急剧上升.
根据热电类比原理,建立了干式变压器的热等效电路模型.利用计算机仿真软件ATPDraw5.4对该热等效电路模型进行了计算机仿真,研究正常负荷变动、过载情况以及二次侧短路时干式变压器温度变化的规律.仿真结果表明:正常负荷变动或过载情况下,干式变压器温度按指数规律变化.负荷增加时,其温度呈指数曲线上升;负荷减小时,其温度按指数函数下降.当干式变压器的二次侧发生短路时,其温度则会依照幂函数曲线急剧上升.
2013, 28(1): 100-104.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.024
摘要:
根据电磁感应定律和螺线管电流磁场的特点,建立长直螺线管内部和表面的磁场的有限元模型.依据比奥-萨法尔定律和安培环路定理,对长直螺线管磁场进行理论分析和数学推导,得到其磁场分布的特点及其解析解.利用Ansoft Maxwell 3D工程电磁场有限元软件对其进行仿真,验证了结果的一致性及利用ANSYS软件进行电磁场分析的直观性和便利性.
根据电磁感应定律和螺线管电流磁场的特点,建立长直螺线管内部和表面的磁场的有限元模型.依据比奥-萨法尔定律和安培环路定理,对长直螺线管磁场进行理论分析和数学推导,得到其磁场分布的特点及其解析解.利用Ansoft Maxwell 3D工程电磁场有限元软件对其进行仿真,验证了结果的一致性及利用ANSYS软件进行电磁场分析的直观性和便利性.
2013, 28(1): 105-108.
doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.01.025
摘要:
设计了一种固态功率放大模块,将功放组件和电源组件这2个主要的发热组件分别固定在2个相对的散热器上,根据发热量选择散热器筋片高度,在箱体的两端安装风机形成一个风道.在结构设计的基础上,采用理论计算进行验证,同时运用Icepak软件进行热仿真分析,并通过试验证实了该设计的可行性.
设计了一种固态功率放大模块,将功放组件和电源组件这2个主要的发热组件分别固定在2个相对的散热器上,根据发热量选择散热器筋片高度,在箱体的两端安装风机形成一个风道.在结构设计的基础上,采用理论计算进行验证,同时运用Icepak软件进行热仿真分析,并通过试验证实了该设计的可行性.
