2014年第35卷第4期文章目次

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  • 1  农业机械领域的工程仿生研究概况与应用前景
    王立新 高雅妍
    2014, 35(4):309-317. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04001
    [摘要](2215) [HTML](0) [PDF 2.37 M](2107)
    摘要:
    工程仿生研究在农业机械领域有着较为广泛的应用,基于昆虫脱附减阻规律与食虫植物捕食现象的研究逐步形成应用于农业生产领域的工程仿生技术。本文从仿生农业机械脱附减阻及致灾农业昆虫滑移捕集滑板仿生制备的研究现状入手,主要分析了典型动植物非光滑表面形态结构对生理功能特性的表现规律与机理,阐述了工程仿生学在农业耕种机械及虫害机械化捕集防治领域的应用研究概况,并分析了工程仿生领域潜在的研究方向与发展前景。
    2  基于信息素的制造系统动态协调研究
    王 雷 李 震 刘志虎 袁伟东
    2014, 35(4):318-323. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04002
    [摘要](1882) [HTML](0) [PDF 775.33 K](3312)
    摘要:
    受蚂蚁觅食行为模型与零件的生产加工工艺选择的相似性的启发,提出了基于信息素的任务分配协调机制。以信息素为介质,给出了制造系统生产加工工艺选择的静态和动态协调算法。仿真结果表明,通过此方法既实现了加工成本的相对优化,又实现了制造系统中各设备的均衡利用,并对制造系统内、外部环境变化具有良好的自适应性,为解决制造系统中的生产加工工艺选择问题提供了一种切实有效的方法。
    3  高频超声清洗中声场分布的仿真及实验研究
    谢爱云 黄雅婷 冯 涛 董秀萍
    2014, 35(4):324-329. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04003
    [摘要](4454) [HTML](0) [PDF 1009.33 K](5018)
    摘要:
    高频超声乃至兆声清洗广泛应用于半导体器件的超精密清洗,可以有效去除纳米颗粒污染。其中,声能在声场中的分布决定了清洗效果,包括去除均匀性和清洗对象破坏。对于矩形清洗槽内的声场分布,采用简正分解理论直接求解声压分布。结果表明,兆声声能集中于声源辐射轴所在的局部区域,声压波腹和波节分布反映声源振动面形状,而超声波声能扩散至全声场。采用水听器对超声波声场声压分布进行测量,与理论结果相符。由于截断误差和非线性空化误差的存在,理论值小于实验测量结果。
    4  5-三氟甲基-2-氯-4-吡啶硼酸的合成研究
    刘国权 王闪闪 梁九娣 李秋武 韩建荣
    2014, 35(4):330-333. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04004
    [摘要](2610) [HTML](0) [PDF 527.50 K](1550)
    摘要:
    采用2-氯-4-碘-5-三氟代甲基吡啶为起始原料,与正丁基锂溶液反应制备5-三氟甲基-2-氯-4-吡啶硼酸。实验研究了合成反应过程几种反应条件对合成产率的影响情况,采用HPLC,FTIR,1H NMR等方法对产品的纯度和结构进行了分析表征。实验结果表明:当反应温度为-70 ℃,反应时间为2 h,反应物料配比n(2-氯-4-碘-5-三氟代甲基吡啶)∶n(硼酸三丁酯)∶n(正丁基锂)为1.00∶1.20∶1.20, 溶液pH值为9.0时,5-三氟甲基-2-氯-4-吡啶硼酸的收率为83.10%,纯度可达98.65%以上。
    5  阿哌沙班中间体的合成
    王江霞 王 盼 刘立云 张赫明 尚振华
    2014, 35(4):334-338. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04005
    [摘要](6368) [HTML](0) [PDF 636.68 K](2758)
    摘要:
    阿哌沙班是一种新型口服抗凝血药物。以对硝基苯胺和5-氯戊酰氯为原料,依次经过酰化-环合、二氯化、缩合-消除、 环合-消除反应合成阿哌沙班的关键中间体。该方法4步反应总收率为58.1%,反应所需原料易得,反应条件温和,反应步骤短,产品纯度高达99.5%(HPLC法),为阿哌沙班的合成提供了原料。
    6  纳米药物晶体的制备技术及其应用
    王廉卿 戎欣玉 刘 魁 胡 易 高 倩 赵树春 李校根 张于驰
    2014, 35(4):339-348. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04006
    [摘要](2758) [HTML](0) [PDF 1.60 M](1681)
    摘要:
    纳米药物晶体技术是一种新颖的增加难溶性药物溶解度的药剂学途径,通过该技术制备的纳米药物晶体粒径小、载药量高,适用于多种给药途径,可显著提高药物溶解度和溶出速率,日益受到药剂工作者和研究人员的关注。通过查阅国内外文献,对纳米药物晶体的特点、増溶机理、制备方法、制备过程中使用的稳定剂以及市场应用等方面的研究情况进行了综述。
    7  介孔氧化铝空心球的制备及表征
    陈爱兵 于奕峰 王岩岩 邢亭亭 于运红 李月彤
    2014, 35(4):349-353. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04007
    [摘要](2542) [HTML](0) [PDF 1.03 M](1530)
    摘要:
    以掺氮碳球为硬模板,F127为软模板,廉价的Al(NO3)3·9H2O为铝源,成功制备出具有介孔结构的氧化铝空心球。通过 SEM, N2吸附-脱附,XRD,FT-IR 表征显示,其粒径大小均一,均在500 nm左右;壳层具有蠕虫状的介孔结构,且主要为无定型结构的氧化铝;介孔孔径为17 nm,比表面积为153 m2/g,孔容为0.67 cm3/g。详细讨论了介孔氧化铝空心球的形成机理。
    8  全氟辛烷磺酸对大型蚤的慢性毒性研究
    沈洪艳 杨杰频 曹志会 王 冰 赵 月
    2014, 35(4):354-360. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04008
    [摘要](2434) [HTML](0) [PDF 991.24 K](2354)
    摘要:
    采用大型蚤21天暴露和子代21天恢复实验法,研究了PFOS对大型蚤的慢性毒性效应及其子代F1(1st)和F1(3rd)的恢复情况。结果显示:PFOS质量浓度高于20 mg/L时,F0代总产卵量、终点体长和内禀增长率都受到显著抑制。3个指标在最高浓度组与空白组相比,依次降低了62.2%,40.6%,34.0%(p<0.01)。随PFOS暴露浓度增加,其对大型蚤毒性逐渐加重,PFOS暴露浓度与对大型蚤毒性之间具有明显的剂量-效应关系。当PFOS质量浓度高于30 mg/L时,F1(lst)代总产卵量和终点体长受到显著抑制。F1(3rd)代比F1(1st)代大型蚤恢复程度更好,除暴露于50 mg/L的总产卵量、终点体长和内禀增长率仍受显著抑制,其他指标都恢复到接近空白组水平。大型蚤总产卵量、终点体长和内禀增长率作为最敏感的指标,建议将其用于评价PFOS的慢性毒性。
    9  机器人手臂控制系统的设计与研究
    吴学礼 刘浩南 许 晴
    2014, 35(4):361-365. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04009
    [摘要](1977) [HTML](0) [PDF 687.11 K](2716)
    摘要:
    机器人在工业上已经取得了非常大的进步,尤其是视觉传感器的应用对于机器人的智能化有很大的帮助。基于DMC5480运动控制卡,通过视觉处理系统实现了RS232串行通信,设计了一套可识别机器人手臂的精准定位系统,详细研究了控制系统硬件,规划了控制系统控制策略,编写了上位机操作软件。最后设计了一套带视觉识别的象棋机器人手臂。实验结果表明,机器人手臂可以代替人手功能在工作区域内沿任意轨迹运动。
    10  基于有限元方法的圆筒形容器开孔等面积法补强效果研究
    彭培英 刘庆刚
    2014, 35(4):366-369. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04010
    [摘要](2162) [HTML](0) [PDF 575.99 K](2268)
    摘要:
    根据“钢制压力容器分析设计标准(JB 4732-1995)”规定的应力评定准则,分别建立传统采用的“路径1”和标准《压力容器》(GB 150-2011)推荐的“路径2”两条路径,采用有限元分析方法对直径1 000~3 000 mm的容器(具有直径100~1 000 mm开孔)进行接管壁厚的设计,并将采用“应力分析方法”得到的结果与采用“等面积法”的计算结果进行了对比。分析结果表明,等面积法较之传统采用的“路径1”偏于危险,但较之GB 150-2011推荐的“路径2”则偏于保守,根据实践经验和有限元分析结果,认为按照“路径2”进行设计更加符合实际情况。
    11  扇环形半圆截面圆筒应力分布规律研究
    刘庆刚 王 珺 郭彦书 于新奇 彭培英
    2014, 35(4):370-375. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04011
    [摘要](2680) [HTML](0) [PDF 2.37 M](2583)
    摘要:
    采用ANSYS/workbench有限元软件,对扇环形挡板、半圆端板、半圆筒厚度均为20 mm的扇环形半圆截面容器进行应力分析。分析结果表明扇环形挡板上的等效应力最大值出现在挡板的中心部位,半圆挡板、半圆筒的等效应力最大值出现在内表面的连接处。分析得到了扇环形挡板、半圆端板、半圆筒上等效应力的分布情况,同时,得到了扇环形挡板和半圆筒的内、外表面上高应力区与应力平稳区等效应力与区域的大小。研究结果为扇环形半圆截面容器的设计提供了参考依据。
    12  装甲车辆模拟射击中身管角度采集装置设计
    刘东辉 刘 浩 孙晓云 奚乐乐 边玲玲
    2014, 35(4):376-383. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04012
    [摘要](2244) [HTML](0) [PDF 1.07 M](2255)
    摘要:
    设计并实现了装甲车辆实装模拟射击训练中通用型身管角度采集装置。该装置是通用型实装模拟射击训练系统的一个测量部件。详细阐述了该装置的实现原理和方法。装置在倾斜角和俯仰角的采集中采用ADXL345三轴加速度计来达到高精度的要求,在方位角采集中采用槽光耦和光栅盘为核心的计数单元进行角度测量。装置对采集到的身管各个角度数据进行了角度解算,最终通过串行接口和LCD等多种形式实现数据传输和显示。
    13  基于曲率模态差和小波变换的网架损伤识别
    范 梦 张丽梅
    2014, 35(4):384-391. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04013
    [摘要](2193) [HTML](0) [PDF 1.00 M](1501)
    摘要:
    采用一种基于曲率模态差和小波变换的损伤位置识别方法,对网架结构中常见的正放四角锥网架、两向正交正放网架、两向正交斜放网架、三向网架和蜂窝型三角锥网架进行了损伤识别,以结构损伤前后的曲率模态差作为小波变换的分析信号,对其进行db3连续和离散小波变换,确定杆件损伤位置。数值分析结果表明,在仅测得一阶模态的情况下,应用曲率模态差和小波变换相结合的方法可以对网架的单个损伤位置和多个损伤位置进行有效识别。
    14  石墨消解火焰原子吸收法测定土壤中重金属
    杨敬坡 罗建美 逯 飞 陈 静
    2014, 35(4):392-396. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04014
    [摘要](2318) [HTML](0) [PDF 533.57 K](2452)
    摘要:
    建立了石墨消解仪结合火焰原子吸收光谱仪测定土壤样品中铜、锌、镍、铬、锰5种元素的方法。经过对消解体系、样品消解量前处理条件进行优化,确定了最适合土壤消解的前处理步骤。各元素的检出限如下:Cu 0.62 mg/kg,Cr 0.48 mg/kg,Zn 0.45 mg/kg,Ni 0.53 mg/kg,Mn 0.50 mg/kg,回收率为96.5%~105%, 精密度为0.8%~2.0%。
    15  水稻S5-ORF3蛋白质的进化分析
    张达瀚 张 屹
    2014, 35(4):397-402. DOI: 10.7535/hbkd.2014yx04015
    [摘要](4742) [HTML](0) [PDF 1.08 M](3240)
    摘要:
    生殖隔离在形成新物种和物种同一性的保持中有重要作用,因而在水稻优化育种中有重要的意义。S5位点是一个已克隆的控制水稻生殖隔离的基因,它产生的S5-ORF3,ORF4和ORF5蛋白质共同调控着indica-japonica杂交后代的育性,特别是S5-ORF3蛋白质在打破水稻亚种indica-japonica之间的生殖隔离与促进物种间的基因交流中发挥重要作用。针对S5-ORF3的进化分析对于研究它的功能和起源很重要,但目前尚无报道。本文基于序列和进化分析,提出S5-ORF3为一种定位在内质网中的新的HSP70家族蛋白,但缺乏HSP70的C端的多肽结合结构域,推测S5-ORF3可能通过影响alpha-淀粉酶的合成来作用于内质网压力;找到了ORF3的19条同源蛋白,并用极大似然算法构建了可靠的进化树,发现水稻的S5-ORF3与节节麦的luminal-binding蛋白进化关系最为密切;作了置信度100%的S5-ORF3蛋白质的三维结构预测,预测了居中的配体绑定位点;发现了水稻的S5-ORF3与其他HSP70蛋白相比独特的基序,为进一步研究S5-ORF3的作用机理和演化历史提供了线索和数据支持。

    主编:朱立光

    创刊:1980

    国际标准刊号:ISSN 1008-1542

    国内统一刊号:CN 13-1225/TS

    国内邮发代号:

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