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关键词： 接触刚度   受力特性   数值模拟   衬砌-围岩相互作用   结构安全  

摘要： 针对隧洞衬砌与围岩相互作用中接触刚度取值缺乏研究的现状,提出了一种基于数值模拟的接触刚度标定方法。该方法以衬砌结构在围岩-衬砌共节点模型与接触模型下计算结果一致为原则,通过FLAC3D软件对金沙江YBT水电站导流洞工程案例进行三维数值模拟分析,系统研究了接触刚度对衬砌结构应力和变形的影响规律,确立了最优接触刚度值。基于标定的接触刚度,深入分析了外水压力作用下衬砌与围岩的接触状态和衬砌结构的受力特性,揭示了衬砌塑性区分布规律及其随外水水头折减系数的变化关系,并评估了混凝土支撑体的加固效果。研究成果为准确模拟衬砌-围岩相互作用及评估衬砌结构安全性提供了重要依据。

关键词： 汽车爆胎   滑模控制   主动转向   差动制动   斑马优化算法  

摘要： 为提高汽车爆胎工况下的行驶安全性与控制鲁棒性,解决传统稳定控制器因参数敏感性引发的持续抖振及稳定性不足问题,提出了一种多策略优化的爆胎稳定性混合控制器。该控制器以协同机制配合差动制动策略,显著抑制爆胎导致的横摆角速度突变与侧向位移失控。首先,建立整车七自由度动力学模型及理想二自由度参考模型,基于魔术公式构建高精度轮胎模型,表征纯纵滑、纯侧偏,以及联合工况下的轮胎力学特性,并采用线性函数描述爆胎参数(滚动阻力系数、纵滑刚度、侧偏刚度,以及有效滚动半径)的瞬态变化过程。其次,设计混合控制器(包括全局快速终端超螺旋滑模控制器,优化横摆角速度与质心侧偏角的力矩分配,引入更为平滑的切换函数抑制抖振、主动转向模糊控制器),依据车辆转向特性动态调节前轮转角;同时,提出多策略斑马优化算法(ZSWA),融合自适应波动、逆向逃脱及自适应地形导航策略,离线优化滑模控制器参数以提升收敛精度。最后,通过相平面法划分控制域实现双控制器协同。仿真结果表明,该方法能使汽车的横摆角速度和侧向位移显著降低,有效提高汽车爆胎后的稳定性。

关键词： 纤维素纳米晶   明胶   双层乳液   稳定性  

摘要： 利用硫酸水解法制备硫酸酯基改性的纤维素纳米晶(CNC),通过静电层层自组装法将质子化明胶(带正电)组装到带负电CNC稳定的乳液液滴表面,形成CNC/明胶(CNC-Gel)双层乳液。研究结果表明:随着明胶浓度的增加,CNC-Gel乳液的粒径呈先降低后增加的趋势,乳液稳定性呈先增强后降低的趋势;当明胶浓度为0.75%时,CNC-Gel-0.75乳液具有最小的粒径和最佳的稳定性。储藏30天后,CNC-Gel-0.75保持稳定,具有良好的储藏稳定性。此外,CNC-Gel-0.75展现出优异的温度、离子强度和pH稳定性,适用于食品复杂的加工场景。本研究为提升CNC乳液的稳定性提供了新的研究思路,拓展了CNC乳液的应用范围。

关键词： EGFR   ERBB2   异二聚体   分子动力学模拟   结合稳定性  

摘要： Erb-B2受体酪氨酸激酶2(Erb-B2 receptor tyrosine kinase 2, ERBB2),本身缺乏已知直接的配体,需与ERBB家族其他成员形成异源二聚体介导信号转导;在表皮生长因子(epidermal growth factor, EGF)等配体作用下,表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor, EGFR)与ERBB2协同激活下游信号通路.本研究旨在评估ERBB2G292R突变对EGF–EGFR–ERBB2异二聚体构象与结合稳定性的影响.基于AlphaFold3构建野生型复合物结构并引入ERBB2G292R突变,采用Amber分子动力学模拟软件中的ff19SB力场(AMBER forcefield 2019 protein backbone,Amber ff19SB)在水溶液中完成能量最小化、升温和平衡后进行100 ns分子动力学模拟(molecular dynamics simulation, MD).轨迹分析包括均方根偏差(root mean square deviation, RMSD)、均方根波动(root mean square fluctuation,RMSF)、主成分分析(principal component analysis, PCA)、界面埋藏表面积(buried surface area, BSA)、阳离子–π相互作用以及分子力学/广义Born表面积法结合自由能计算(molecular mechanics/generalized born surface area,MM/GBSA).结果表明,预测结构与实验解析模型高度一致(Cα RMSD=0.987?),模拟期间两体系均保持整体稳定.与野生型相比, G292突变显著增加EGFR–ERBB2界面埋藏表面积并形成更稳定的阳离子–π相互作用.MM/GBSA结果显示突变体系结合自由能更有利(ΔΔG≈-3.77 kcal/mol),其中第292位精氨酸(Arg292)对界面稳定性贡献突出.综上, ERBB2G292R突变通过扩大界面接触面积、增强关键相互作用并降低结合自由能,从而明显提高EGFR–ERBB2异二聚体的构象稳定性.

关键词： 多直流馈入系统   典型算例   新能源   换相失败   稳定性   仿真   建模  

摘要： 大规模新能源并网和多直流馈入使得受端电网的交直流故障耦合特性更加复杂,亟须能够支撑多直流馈入系统稳定机理和运行特性深度研究的典型算例。为此,基于多直流馈入受端电网换相失败及稳定特性研究的一般方法,提出了典型算例的6个关键设计指标;并结合受端电网的实际拓扑和控制参数,构建了含大规模新能源接入的多直流馈入系统典型算例。通过全电磁暂态建模与仿真验证,表明所提典型算例能够完全反映实际多直流馈入受端电网的规模、强度、多直流换相失败特性和复杂交直流电网的稳定特性,可满足实际应用要求。

关键词： LCC-HVDC   控制切换   功角稳定   多摆失稳   非周期失稳  

摘要： 对于受端电网中LCC-HVDC落点邻近同步机组的局部系统,同步机功角摇摆会引起LCC-HVDC馈入点电压波动,造成直流控制切换,反过来影响同步机功角特性与稳定性。需要明确LCC-HVDC运行于不同控制模式对邻近同步机组功角稳定性的影响。本文首先明确了不同运行工况下LCC-HVDC控制切换过程及相应输出特性;在此基础上构建了考虑LCC-HVDC控制切换的邻近同步机功角特性数学模型,分析了直流控制切换对同步机组功角特性的影响;同时通过时域仿真明确了系统中所存在的功角失稳场景,并厘清同步机组功角失稳机理。最后通过算例仿真验证了分析结果的有效性,相关研究结果可为LCC-HVDC低压限流控制参数优化整定,以及制定适当的系统稳定控制策略提供参考。

关键词： 藻蓝蛋白   金属离子-多酚复合物   鞣花酸   色素稳定性   功能特性  

摘要： 为提高天然蓝色素藻蓝蛋白在食品加工中的稳定性,解决其遇热、光、pH变化易失活褪色的技术瓶颈,本研究通过金属离子(Na?、Mg2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+、Fe3+)预稳定策略,运用冻融法制备二元复合物,通过分析其色素保留率、稳定性等性质,筛选出最优护色离子;进一步引入鞣花酸(EA),与最优护色离子Zn2+、Fe3+形成三元复合物,制备出乳液等,研究其色素稳定性等理化性质及功能特性。实验结果表明,二元复合体系中,Zn2+(0.06 mol/L)对藻蓝蛋白的护色效果最优,藻蓝蛋白-Zn2+复合物(PC-Zn2+)在70 ℃热处理后色素保留率为59.89%,显著高于未处理的藻蓝蛋白41.45% (P < 0.05);而低浓度Fe3+(<0.02 mol/L)对藻蓝蛋白亦具有一定保护作用,但效果弱于Zn2+。引入EA构建的三元复合物进一步提升了体系性能,其中藻蓝蛋白-Zn2+-鞣花酸三元复合物(PC-Zn2+-EA)在70 ℃热处理后色素保留率达63.44%,其热稳定性、抗氧化性(DPPH自由基清除率77.03%)及乳化性能(乳化活性34.67%)等均显著提升;藻蓝蛋白-Fe3+-鞣花酸三元复合物(PC-Fe3+-EA)的色素保留率(57.60%)和抗氧化活性也较未处理的藻蓝蛋白明显改善。本研究阐明了金属离子与多酚通过配位键、疏水相互作用及抗氧化协同效应增强藻蓝蛋白稳定性的机制,所选金属离子与多酚均为食品级原料,且用量在安全范围内,为开发高稳定性天然蓝色素及其在热加工食品中的应用提供了安全有效的复合策略与理论依据。

关键词： 甲烷燃烧   催化氧化   PdRu催化剂   Silicalite-1载体   稳定性  

摘要： 在甲烷完全催化氧化降解反应中,开发兼具低温高活性、长期热稳定性与优异抗水性的催化剂对推动其工业化应用具有重要意义。本研究构筑了以疏水型全硅分子筛(Silicalite-1)为载体的负载型Pd-Ru/S-1双金属催化剂,通过系统的催化性能测试评估了Pd-Ru/S-1双金属催化剂的甲烷完全氧化降解活性、热稳定性及抗水性能,通过多种物理化学表征揭示了催化剂的甲烷氧化降解反应机理。结果表明,Pd/Ru比例为2∶1的催化剂(2Pd-1Ru/S-1)表现出最优的综合性能,其T90为380 ℃,在375 ℃下连续反应48 h仍保持94%的甲烷转化率,且展现出优异的抗水能力。进一步机理研究表明,PdO为主要活性相,反应遵循Eley-Rideal (E-R) 机理,同时Pd与Ru之间的电子协同效应增强了PdO与载体的相互作用,有效抑制了活性组分的烧结与水汽毒化。本研究旨在为工业催化剂设计提供新策略,以打通低浓度甲烷催化技术工业化路径,应对其引发的气候与污染问题。

摘要： 水系锌离子电池的应用受到锌负极腐蚀、析氢反应、副产物生成和枝晶生长等问题的制约.本研究通过构建一种新型铈基金属有机框架涂层,该涂层通过其有序的多孔结构和本征特性能够有效缓解析氢反应、抑制副反应,引导锌择优取向沉积抑制了锌枝晶,有效解决了上述难题.锌负极的电化学稳定性极大地得到了提升,采用Ce-MOF/Zn的对称电池在0.5 mA cm-2下表现出超长循环稳定性(2060 h)和低极化电压(26 mV). Ce-MOF/Zn||I2@AC全电池测试表明,在5 A g-1高倍率下, 28550次循环后仍保持91%的容量保持率(109.6 mAh g-1).通过原位光学显微镜、非原位XRD/SEM分析、电化学分析和DFT计算,揭示了Ce-MOF涂层的工作机制,其可以诱导锌沿(002)晶面择优生长抑制枝晶,降低Zn2+去溶剂化能垒改善沉积动力学,并调控界面化学环境抑制腐蚀反应.该研究策略为开发高性能锌负极提供了一种简单而高效的思路,对推进水系锌离子电池产业化应用具有重要意义.

关键词： 农业强国   数字金融   猪肉供应链稳定性   绿色技术创新  

摘要： 文章基于2017—2024年我国30个省份的面板数据,运用双向效应模型、中介效应模型和门槛效应模型,实证检验数字金融对猪肉供应链稳定性的溢出效应。结果显示,数字金融对猪肉供应链稳定性具有显著的促进作用,且这一推动作用存在多维异质性。从区域分布看,东部地区的影响效果优于中部和西部地区;从发展水平看,高数字金融水平地区的促进作用优于低数字金融水平地区;从作用机制看,数字金融能够通过提升绿色技术创新水平间接增强猪肉供应链稳定性。进一步的门槛效应分析显示,数字金融对猪肉供应链稳定性的影响存在基于数字金融发展水平和绿色金融发展水平的单一门槛效应。研究表明,数字金融是增强猪肉供应链稳定性的重要驱动力,其赋能效果依赖于地区数字化基础与绿色金融协同水平,未来应强化数字金融与绿色金融的融合发展,因地制宜优化畜牧产业链支持政策。