2022年48卷1期
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2022, 48(1)
:1-7.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201218002
摘要:
使用分子模拟软件AutoDock研究了甘油和三聚甘油分子与北方假单胞菌的冰核蛋白（PbINP）模型之间的相互作用，以期阐释聚甘油对冰核细菌丁香假单胞菌冰核蛋白（INP）冰成核抑制行为的分子机理，以及该机理是否在INP类结构中具有普适性。模拟结果显示了配体分子与TXT（T表示苏氨酸，X表示其他残基）结冰模板和酪氨酸（TYR）阶梯结构之间的不同结合能力，并且在配体与TXT结冰模板的结合中发现有INP的其他残基参与结合。表明配体分子与INP的特异性结合可能适用于其他具有类似结构的INP。该结果为聚甘油作为冷冻保护材料的开发和进一步理解INP的结冰机理提供了有用的理论信息。
使用分子模拟软件AutoDock研究了甘油和三聚甘油分子与北方假单胞菌的冰核蛋白（PbINP）模型之间的相互作用，以期阐释聚甘油对冰核细菌丁香假单胞菌冰核蛋白（INP）冰成核抑制行为的分子机理，以及该机理是否在INP类结构中具有普适性。模拟结果显示了配体分子与TXT（T表示苏氨酸，X表示其他残基）结冰模板和酪氨酸（TYR）阶梯结构之间的不同结合能力，并且在配体与TXT结冰模板的结合中发现有INP的其他残基参与结合。表明配体分子与INP的特异性结合可能适用于其他具有类似结构的INP。该结果为聚甘油作为冷冻保护材料的开发和进一步理解INP的结冰机理提供了有用的理论信息。
2022, 48(1)
:8-18.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201227001
摘要:
合成了两种基于胆碱和氨基酸的离子液体(Cholinium-Amino Acid Based Ionic Liquids，CHAAILs)，即胆碱甘氨酸离子液体 （[Ch][Gly]）和胆碱丙氨酸离子液体（[Ch][Ala]）。测定了 [Ch][Gly]+H2O和 [Ch][Ala]+H2O体系在288.15~323.15 K、每间隔5 K下的黏度和电导率。黏度和电导率随温度的变化分别用Arrhenius方程和Vogel-Fulcher-Tamman（VFT）方程进行描述。CHAAILs+H2O混合物的黏度随温度的升高而降低，电导率随温度的升高而升高。用Redlich-Kister方程计算并关联超额黏度(Δη)，结果显示Δη有明显的负偏差，且Δη随温度的降低和氨基酸阴离子烷基链长的增加而增加。CHAAILs+H2O混合物的摩尔电导率和黏度之间的关系用Walden规则进行了关联，结果显示[Ch][Ala]+H2O的二元体系具有较好的离子化程度。
合成了两种基于胆碱和氨基酸的离子液体(Cholinium-Amino Acid Based Ionic Liquids，CHAAILs)，即胆碱甘氨酸离子液体 （[Ch][Gly]）和胆碱丙氨酸离子液体（[Ch][Ala]）。测定了 [Ch][Gly]+H2O和 [Ch][Ala]+H2O体系在288.15~323.15 K、每间隔5 K下的黏度和电导率。黏度和电导率随温度的变化分别用Arrhenius方程和Vogel-Fulcher-Tamman（VFT）方程进行描述。CHAAILs+H2O混合物的黏度随温度的升高而降低，电导率随温度的升高而升高。用Redlich-Kister方程计算并关联超额黏度(Δη)，结果显示Δη有明显的负偏差，且Δη随温度的降低和氨基酸阴离子烷基链长的增加而增加。CHAAILs+H2O混合物的摩尔电导率和黏度之间的关系用Walden规则进行了关联，结果显示[Ch][Ala]+H2O的二元体系具有较好的离子化程度。
2022, 48(1)
:19-25.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201228003
摘要:
使用高速相机研究了喷嘴螺纹结构对液体射流破裂长度的影响。采用5种不同直径(4.00、4.80、7.50、8.75、10.80 mm)的喷嘴进行实验，螺纹深度范围0.40~1.25 mm，液体射流雷诺数范围500~22 600。实验结果表明：当雷诺数小于1600时，液体射流破裂长度随着雷诺数的增加而增加，喷嘴螺纹结构对液体射流破裂长度的影响较小；随着雷诺数的增加，液体射流破裂长度先增加后减小，喷嘴螺纹结构的影响显著，带螺纹结构喷嘴的液体射流破裂长度小于光滑喷嘴的液体射流破裂长度；当雷诺数大于7000时，液体射流破裂长度随着雷诺数的增加而增加，喷嘴螺纹结构继续促进液体射流破裂长度的减小；同时，实验结果还表明喷嘴螺纹结构对小直径（直径小于5 mm）喷嘴的影响更显著。最后，以量纲为一螺纹深度、雷诺数和韦伯数为参数建立了液体射流破裂长度预测关系式。
使用高速相机研究了喷嘴螺纹结构对液体射流破裂长度的影响。采用5种不同直径(4.00、4.80、7.50、8.75、10.80 mm)的喷嘴进行实验，螺纹深度范围0.40~1.25 mm，液体射流雷诺数范围500~22 600。实验结果表明：当雷诺数小于1600时，液体射流破裂长度随着雷诺数的增加而增加，喷嘴螺纹结构对液体射流破裂长度的影响较小；随着雷诺数的增加，液体射流破裂长度先增加后减小，喷嘴螺纹结构的影响显著，带螺纹结构喷嘴的液体射流破裂长度小于光滑喷嘴的液体射流破裂长度；当雷诺数大于7000时，液体射流破裂长度随着雷诺数的增加而增加，喷嘴螺纹结构继续促进液体射流破裂长度的减小；同时，实验结果还表明喷嘴螺纹结构对小直径（直径小于5 mm）喷嘴的影响更显著。最后，以量纲为一螺纹深度、雷诺数和韦伯数为参数建立了液体射流破裂长度预测关系式。
2022, 48(1)
:26-33.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201204003
摘要:
基于Aspen Plus软件建立克劳斯工艺全流程模型，使用工厂数据进行验证，探究了进口酸气组成、氧气浓度及进气流量、氧气预热温度、炉膛压力及第二催化段反应器温度等工艺参数对克劳斯工艺的影响，并以Aspen Plus为优化工具，硫收率为目标函数计算了最佳操作参数。优化结果表明：总硫收率从优化前的98.31%提高到优化后的99.08%，尾气中主要污染物SO2的排放量由优化前的0.350 kmol/h减少至优化后的0.278 kmol/h，降低了20.6%，并节省了酸性气体和空气预热所需的热量9133.38 J/mol。
基于Aspen Plus软件建立克劳斯工艺全流程模型，使用工厂数据进行验证，探究了进口酸气组成、氧气浓度及进气流量、氧气预热温度、炉膛压力及第二催化段反应器温度等工艺参数对克劳斯工艺的影响，并以Aspen Plus为优化工具，硫收率为目标函数计算了最佳操作参数。优化结果表明：总硫收率从优化前的98.31%提高到优化后的99.08%，尾气中主要污染物SO2的排放量由优化前的0.350 kmol/h减少至优化后的0.278 kmol/h，降低了20.6%，并节省了酸性气体和空气预热所需的热量9133.38 J/mol。
2022, 48(1)
:34-43.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201130005
摘要:
以固定床鲁奇气化炉废水为例，耦合煤气化废水处理过程与固体氧化物电池(SOCs)，并引入可再生能源组建废水资源化利用系统，探讨分别采用一步法和两步法副产二甲醚(DME)的工艺流程以降低处理成本。结果表明，风电结合两步法制取DME在经济上更具优势，碳排放量仅高出2.32%。通过与SOCs系统耦合，高效利用废水回收资源并转化为高附加值产品不仅可行，而且是降低成本和减少排放的有效方式。
以固定床鲁奇气化炉废水为例，耦合煤气化废水处理过程与固体氧化物电池(SOCs)，并引入可再生能源组建废水资源化利用系统，探讨分别采用一步法和两步法副产二甲醚(DME)的工艺流程以降低处理成本。结果表明，风电结合两步法制取DME在经济上更具优势，碳排放量仅高出2.32%。通过与SOCs系统耦合，高效利用废水回收资源并转化为高附加值产品不仅可行，而且是降低成本和减少排放的有效方式。
2022, 48(1)
:44-50.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201207003
摘要:
以硝酸铋和碘化钾为原料，水和乙二醇单甲醚的混合液为溶剂，通过水-溶剂热反应制备BiOI可见光光催化剂。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见-漫反射吸收光谱（UV-Vis-DRS）和Brunauer-Emmett-Teller（BET）等方法对样品进行了测试和表征。以甲基橙作为模型污染物，测试了BiOI在可见光下的光催化活性，并探讨了其在可见光下的光催化机理。结果表明：乙二醇单甲醚在混合溶剂中的比例对于BiOI光催化剂的形貌和性能有显著影响，乙二醇单甲醚的体积分数为50%时降解效果最佳，降解率达到77.9%，约为纳米片状BiOI光催化剂的14倍。
以硝酸铋和碘化钾为原料，水和乙二醇单甲醚的混合液为溶剂，通过水-溶剂热反应制备BiOI可见光光催化剂。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见-漫反射吸收光谱（UV-Vis-DRS）和Brunauer-Emmett-Teller（BET）等方法对样品进行了测试和表征。以甲基橙作为模型污染物，测试了BiOI在可见光下的光催化活性，并探讨了其在可见光下的光催化机理。结果表明：乙二醇单甲醚在混合溶剂中的比例对于BiOI光催化剂的形貌和性能有显著影响，乙二醇单甲醚的体积分数为50%时降解效果最佳，降解率达到77.9%，约为纳米片状BiOI光催化剂的14倍。
2022, 48(1)
:51-58.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210127001
摘要:
通过在AAV5衣壳的N573后插入一个寡肽PGPSPAD生成了一种改良的AAV血清型，称为AAVc1，它在体外和体内均表现出比AAV5、AAV8和AAV9更好的肌肉感染性；恒河猴血清中针对AAVc1的中和抗体（Neutralizing antibodies，Nabs）滴度低于AAV9，这表明针对AAVc1的中和抗体的免疫应答低于AAV9。结果表明，新型血清型AAVc1应用到AAV基因治疗中优于野生型AAV血清型。
通过在AAV5衣壳的N573后插入一个寡肽PGPSPAD生成了一种改良的AAV血清型，称为AAVc1，它在体外和体内均表现出比AAV5、AAV8和AAV9更好的肌肉感染性；恒河猴血清中针对AAVc1的中和抗体（Neutralizing antibodies，Nabs）滴度低于AAV9，这表明针对AAVc1的中和抗体的免疫应答低于AAV9。结果表明，新型血清型AAVc1应用到AAV基因治疗中优于野生型AAV血清型。
2022, 48(1)
:59-69.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210114001
摘要:
探究乳腺癌中翻译延伸因子1α2（EEF1A2）与HER2之间的潜在关系。通过TCGA(The Cancer Genome Atlas)分析EEF1A2 mRNA在乳腺癌中的表达情况；利用MTT（噻唑蓝）、克隆形成和Transwell实验方法检测了HER2+乳腺癌细胞SKBR3和MDA-MB-453在EEF1A2蛋白表达敲低及拉帕替尼处理后的增殖、迁移和凋亡情况。结果表明EEF1A2 mRNA在HER2+乳腺癌组织中高表达，并降低了HER2+乳腺癌患者的总生存率；同时，SKBR3和MDA-MB-453细胞中EEF1A2敲低会增强拉帕替尼对细胞体外增殖、迁移和侵袭的抑制，以及对凋亡的促进。Western blot实验结果表明，下调EEF1A2会增强拉帕替尼对HER2+乳腺癌细胞中HER2/AKT通路的抑制。EEF1A2蛋白可成为改善拉帕替尼治疗HER2+乳腺癌效果的潜在靶标。
探究乳腺癌中翻译延伸因子1α2（EEF1A2）与HER2之间的潜在关系。通过TCGA(The Cancer Genome Atlas)分析EEF1A2 mRNA在乳腺癌中的表达情况；利用MTT（噻唑蓝）、克隆形成和Transwell实验方法检测了HER2+乳腺癌细胞SKBR3和MDA-MB-453在EEF1A2蛋白表达敲低及拉帕替尼处理后的增殖、迁移和凋亡情况。结果表明EEF1A2 mRNA在HER2+乳腺癌组织中高表达，并降低了HER2+乳腺癌患者的总生存率；同时，SKBR3和MDA-MB-453细胞中EEF1A2敲低会增强拉帕替尼对细胞体外增殖、迁移和侵袭的抑制，以及对凋亡的促进。Western blot实验结果表明，下调EEF1A2会增强拉帕替尼对HER2+乳腺癌细胞中HER2/AKT通路的抑制。EEF1A2蛋白可成为改善拉帕替尼治疗HER2+乳腺癌效果的潜在靶标。
2022, 48(1)
:70-75.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201228002
摘要:
水合的茎柔鱼角质颚喙具有很大的硬度梯度，从喙部到翼部硬度相差两个数量级。这种力学性能的梯度变化与角质颚的几丁质、水和蛋白质混合物等化学成分有关，蛋白质通过多巴进行交联耦合，交联后含有组氨酸的蛋白质决定了角质颚的硬度大小。基于茎柔鱼角质颚力学性能具有梯度变化这一特性，利用壳聚糖等有机物制作了具有类似硬度梯度变化的材料，实现了仿生材料在不存在界面的情况下其力学性能呈现空间梯度变化的特点。
水合的茎柔鱼角质颚喙具有很大的硬度梯度，从喙部到翼部硬度相差两个数量级。这种力学性能的梯度变化与角质颚的几丁质、水和蛋白质混合物等化学成分有关，蛋白质通过多巴进行交联耦合，交联后含有组氨酸的蛋白质决定了角质颚的硬度大小。基于茎柔鱼角质颚力学性能具有梯度变化这一特性，利用壳聚糖等有机物制作了具有类似硬度梯度变化的材料，实现了仿生材料在不存在界面的情况下其力学性能呈现空间梯度变化的特点。
2022, 48(1)
:76-86.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201201005
摘要:
针对以最小化最大完工时间（makespan）和最小化最大拖期（maximum tardiness）为目标的多目标混合零空闲置换流水车间调度问题（Mixed No-idle Permutation Flow Shop Scheduling Problem, MNPFSP），提出了一种多目标离散正弦优化算法（Multi-objective Discrete Sine Optimization Algorithm, MDSOA）。首先，建立外部档案集（AS）存储Pareto解，并在每次迭代后对AS进行更新；其次，在正弦优化算法（Sine Optimization Algorithm，SOA）的基础上，引入迭代贪婪（IG）算法的破坏重构机制，重新定义了一种适用于离散调度问题的位置更新策略；最后，引入快速非支配排序和拥挤距离对种群进行筛选，在保留精英解的同时保证了解的多样性和分布性。选取Taillard Benchmark中11个不同规模的算例进行仿真实验，并将仿真结果与NSGA-II和NSGA-III算法进行比较，验证了MDSOA求解MNPFSP的有效性。
针对以最小化最大完工时间（makespan）和最小化最大拖期（maximum tardiness）为目标的多目标混合零空闲置换流水车间调度问题（Mixed No-idle Permutation Flow Shop Scheduling Problem, MNPFSP），提出了一种多目标离散正弦优化算法（Multi-objective Discrete Sine Optimization Algorithm, MDSOA）。首先，建立外部档案集（AS）存储Pareto解，并在每次迭代后对AS进行更新；其次，在正弦优化算法（Sine Optimization Algorithm，SOA）的基础上，引入迭代贪婪（IG）算法的破坏重构机制，重新定义了一种适用于离散调度问题的位置更新策略；最后，引入快速非支配排序和拥挤距离对种群进行筛选，在保留精英解的同时保证了解的多样性和分布性。选取Taillard Benchmark中11个不同规模的算例进行仿真实验，并将仿真结果与NSGA-II和NSGA-III算法进行比较，验证了MDSOA求解MNPFSP的有效性。
2022, 48(1)
:87-98.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201127005
摘要:
为进一步提高深度神经网络算法在嵌入式机器人系统中的物体识别性能，提出了一种基于恒虚警率检测的深度神经网络Dropout正则化方法（CFAR-Dropout）。首先，通过对权重进行量化，将权重和激活从浮点数减少到二进制值；然后，设计了一个恒虚警检测器（CFAR），保持一定的虚警率，自适应地删减一些神经元节点，优化参与计算的神经元节点；最后，在嵌入式平台PYNQ-Z2上，使用基于VGG16的优化模型对算法的物体识别性能进行实验验证。实验结果表明，与使用经典的Dropout正则化方法相比，CFAR-Dropout正则化方法的错误率降低了约2%，有效防止了过拟合；与原本的网络结构相比，参数量所占内存减少到8%左右，有效防止了过参数化。
为进一步提高深度神经网络算法在嵌入式机器人系统中的物体识别性能，提出了一种基于恒虚警率检测的深度神经网络Dropout正则化方法（CFAR-Dropout）。首先，通过对权重进行量化，将权重和激活从浮点数减少到二进制值；然后，设计了一个恒虚警检测器（CFAR），保持一定的虚警率，自适应地删减一些神经元节点，优化参与计算的神经元节点；最后，在嵌入式平台PYNQ-Z2上，使用基于VGG16的优化模型对算法的物体识别性能进行实验验证。实验结果表明，与使用经典的Dropout正则化方法相比，CFAR-Dropout正则化方法的错误率降低了约2%，有效防止了过拟合；与原本的网络结构相比，参数量所占内存减少到8%左右，有效防止了过参数化。
2022, 48(1)
:99-104.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201124001
摘要:
音频场景分类(Acoustic Scene Classification, ASC)是计算听觉场景领域最具挑战的任务之一。传统的ASC模型大多采用基于线性频率分析的手工特征加基于深度学习的分类模型方法。然而，一方面，由于基于线性频率分析的特征提取方法无法模拟人耳基底膜的非线性频率选择特性，从而造成特征分辨率低下的问题；另一方面，现有的分类模型无法解决由于音源复杂且音频事件高度重叠所造成的分类准确率低下的问题。为了解决以上问题，提出了基于耳蜗图多示例分析的音频场景分类模型，一方面采用中心频率按照等效带宽均匀分布的余弦滤波器组对信号频谱进行滤波以模拟人耳听觉感知特性；另一方面，通过引入多示例学习刻画整个数据结构的特点以提高分类准确率。此外，为了抵抗音频事件的频移影响，在多示例学习分类模型的分类预测整合器中采用平均池化方法。在DCASE 2018 和DCASE 2019竞赛所提供的Task1a数据集上的实验结果表明，本文提出的模型比DCASE 2018竞赛所提供的基线系统以及传统的基于Log Mel特征提取和多示例学习的模型实现了更高的分类准确率，同时也验证了平均池化要优于最大池化。
音频场景分类(Acoustic Scene Classification, ASC)是计算听觉场景领域最具挑战的任务之一。传统的ASC模型大多采用基于线性频率分析的手工特征加基于深度学习的分类模型方法。然而，一方面，由于基于线性频率分析的特征提取方法无法模拟人耳基底膜的非线性频率选择特性，从而造成特征分辨率低下的问题；另一方面，现有的分类模型无法解决由于音源复杂且音频事件高度重叠所造成的分类准确率低下的问题。为了解决以上问题，提出了基于耳蜗图多示例分析的音频场景分类模型，一方面采用中心频率按照等效带宽均匀分布的余弦滤波器组对信号频谱进行滤波以模拟人耳听觉感知特性；另一方面，通过引入多示例学习刻画整个数据结构的特点以提高分类准确率。此外，为了抵抗音频事件的频移影响，在多示例学习分类模型的分类预测整合器中采用平均池化方法。在DCASE 2018 和DCASE 2019竞赛所提供的Task1a数据集上的实验结果表明，本文提出的模型比DCASE 2018竞赛所提供的基线系统以及传统的基于Log Mel特征提取和多示例学习的模型实现了更高的分类准确率，同时也验证了平均池化要优于最大池化。
2022, 48(1)
:105-111.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201126004
摘要:
视频动作检测研究是在动作识别的基础上进一步获取动作发生的位置和时间信息。结合RGB空间流和光流时间流，提出了一种基于SSD的区域时空二合一动作检测网络。改进了非局部时空模块，在光流中设计了像素点筛选器来提取运动关键区域信息，只对空间流中筛选出的动作关键区域进行相关性计算，有效获得动作长距离依赖并改善非局部模块计算成本较大的缺陷，同时降低了视频背景噪声的干扰。在基准数据集UCF101-24上进行了实验，结果表明所提出的区域时空二合一网络具有更好的检测性能，视频级别的平均精度(video_mAP)达到了43.17%@0.5。
视频动作检测研究是在动作识别的基础上进一步获取动作发生的位置和时间信息。结合RGB空间流和光流时间流，提出了一种基于SSD的区域时空二合一动作检测网络。改进了非局部时空模块，在光流中设计了像素点筛选器来提取运动关键区域信息，只对空间流中筛选出的动作关键区域进行相关性计算，有效获得动作长距离依赖并改善非局部模块计算成本较大的缺陷，同时降低了视频背景噪声的干扰。在基准数据集UCF101-24上进行了实验，结果表明所提出的区域时空二合一网络具有更好的检测性能，视频级别的平均精度(video_mAP)达到了43.17%@0.5。
2022, 48(1)
:112-119.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201128002
摘要:
作为典型的一体化卷积神经网络，YOLOv3模型的网路传输途径简单，检测速度相对较快，但检测精度较低。当遇到新的目标在训练数据集中存在的样本较少时，模型检测会更加不准确，甚至会出现检测不到的情况。本文基于与模型不相关的元学习算法（MAML）改进了YOLOv3主干网络的结构，使其具有内循环和外循环的梯度下降，在初始参数基础上进行多步的梯度调整，达到仅用小样本数据就能快速收敛的目的。实验结果表明，该方法使得YOLOv3模型的检测精度提升了5.24%，且可以使梯度下降保持稳定，有效地满足YOLOv3模型在小样本数据训练情况下识别目标位置的精准性和泛化性。
作为典型的一体化卷积神经网络，YOLOv3模型的网路传输途径简单，检测速度相对较快，但检测精度较低。当遇到新的目标在训练数据集中存在的样本较少时，模型检测会更加不准确，甚至会出现检测不到的情况。本文基于与模型不相关的元学习算法（MAML）改进了YOLOv3主干网络的结构，使其具有内循环和外循环的梯度下降，在初始参数基础上进行多步的梯度调整，达到仅用小样本数据就能快速收敛的目的。实验结果表明，该方法使得YOLOv3模型的检测精度提升了5.24%，且可以使梯度下降保持稳定，有效地满足YOLOv3模型在小样本数据训练情况下识别目标位置的精准性和泛化性。
2022, 48(1)
:120-129.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201222004
摘要:
以受横向载荷的滚珠直线轴承为研究对象，对直线轴承进行了力学分析，建立了直线轴承受横向载荷下的力学模型，结合赫兹接触理论和变形协调关系，构建了在考虑滚动体几何误差和轴承游隙条件下能对直线轴承的每一个滚动体受力、变形进行精确计算的力学模型。并以LM8UU型直线轴承为算例，深入研究了载荷大小和位置、径向游隙、单个滚动体出现的尺寸误差、每个滚动体都存在的尺寸误差等因素对直线轴承力学性能的影响规律。研究发现，横向载荷的大小和作用位置会改变直线轴承内部滚动体受力的大小和承载区的分布情况；单个滚动体尺寸正误差使其受力增大，负误差使其受力减小。
以受横向载荷的滚珠直线轴承为研究对象，对直线轴承进行了力学分析，建立了直线轴承受横向载荷下的力学模型，结合赫兹接触理论和变形协调关系，构建了在考虑滚动体几何误差和轴承游隙条件下能对直线轴承的每一个滚动体受力、变形进行精确计算的力学模型。并以LM8UU型直线轴承为算例，深入研究了载荷大小和位置、径向游隙、单个滚动体出现的尺寸误差、每个滚动体都存在的尺寸误差等因素对直线轴承力学性能的影响规律。研究发现，横向载荷的大小和作用位置会改变直线轴承内部滚动体受力的大小和承载区的分布情况；单个滚动体尺寸正误差使其受力增大，负误差使其受力减小。
2022, 48(1)
:130-138.
doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210126002
摘要:
以旋塞取样阀为研究对象，探讨其密封面接触力学性能和疲劳寿命。应用有关力学理论对旋塞取样阀安装和取样过程进行力学分析，构建了安装过程接触面应力计算的理论模型、旋塞取样阀工作过程中旋塞径向接触应力的计算模型和旋塞表面3个具有代表性的横截面的接触应力分布计算模型。结合具体算例数值计算，研究了取样过程旋塞表面上各点接触应力变化分布规律，并采用有限元法对取样时旋塞接触应力分布进行了分析，结果表明了所建力学模型的正确性。最后基于疲劳寿命的基本理论，研究了管道工作压力、旋塞安装过程的压紧量等参数对旋塞疲劳寿命的影响规律。
以旋塞取样阀为研究对象，探讨其密封面接触力学性能和疲劳寿命。应用有关力学理论对旋塞取样阀安装和取样过程进行力学分析，构建了安装过程接触面应力计算的理论模型、旋塞取样阀工作过程中旋塞径向接触应力的计算模型和旋塞表面3个具有代表性的横截面的接触应力分布计算模型。结合具体算例数值计算，研究了取样过程旋塞表面上各点接触应力变化分布规律，并采用有限元法对取样时旋塞接触应力分布进行了分析，结果表明了所建力学模型的正确性。最后基于疲劳寿命的基本理论，研究了管道工作压力、旋塞安装过程的压紧量等参数对旋塞疲劳寿命的影响规律。
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