相控阵超声缺陷检测数据压缩感知

为了解决超声相控阵信号采集、存储和传输中数据量大的问题,研究了压缩感知在相控阵无损检测信号和图像压缩重构中应用的可行性。首先使用5种贪婪算法对相控阵仿真信号进行压缩重构,根据百分比均方误差选取最优算法并考虑了噪声对精度的影响,结果表明压缩感知可以用低于奈奎斯特极限的测量点数准确重构原始图像;其次用人工缺陷回波信号进行实验验证,通过稀疏度计算选择适用相控阵信号的最优稀疏基,并通过5种传感矩阵的优化选择进一步提高了重构精度。实验结果尽管达不到仿真中的理想效果,但是能以少量测量值准确恢复图像,并能保证缺陷的识别,说明压缩感知算法可以有效提高相控阵缺陷检测效率。此外,在保持测量点数相同的情况下,仿真和实验都研究了不同采样率对重构精度的影响,当测量点数超过一定值时,证实了压缩感知实际与采样率无关。      

HIV-1整合酶链转移抑制剂的3D-QSAR、分子对接和分子动力学模拟研究

为了获得高活性、结构新颖的整合酶链转移(INST)抑制剂,本文采用Co MFA和Co MSIA两种方法对32个萘啶类INST抑制剂进行了三维定量构效关系研究,并建立了相关模型,其交叉验证系数分别为q~2=0. 809和q~2=0. 816,拟合验证系数分别为r~2=0. 998和r~2=0. 981,表明所建立的模型是可靠的且具有一定的预测能力。利用分子对接探讨小分子化合物与INST蛋白的相互作用模式,结果表明,萘啶类化合物主要通过疏水作用和氢键作用与INSTIs蛋白结合。最后通过分子动力学模拟进一步验证对接结果发现,对接的结合模式与分子动力学模拟得到的结果是一致的。本研究获得的综合模型和推论可以为开发有效的HIV INSTIs提供重要的理论信息。     

高产蛋白酶发酵乳杆菌RA3降低牛奶β-乳球蛋白抗原性的发酵条件优化

β-乳球蛋白是引起牛奶过敏最常见的物质.为降低其过敏原性,本实验将从新疆酸奶中筛选出的一株高产蛋白酶的发酵乳杆菌RA3用于制作酸奶.通过试验研究接种量、发酵时间、温度及后熟时间对降低牛奶中β-乳球蛋白抗原性及感官品质的影响.结果表明:接种量7%,发酵时间18 h,发酵温度39℃时,在不影响酸奶风味的同时最大程度地降低β-乳球蛋白抗原性,达75.2%.在此条件下发酵的酸奶和市售酸奶相比,总蛋白水解率较低,且过敏蛋白水解率较高,活菌数是其8倍,高达4.56×10~9cfu·mL~(-1).这株乳酸菌在酸奶发酵业具有很好的应用前景.     

基于从运动中恢复结构的三维点云孔洞修补算法研究

通过光栅投影法可以获取物体的三维点云数据,但是对于形貌复杂的被测物体,由于测量方式本身含有的一定缺陷,会导致所获取的点云数据出现孔洞区域,从而对后续处理造成影响。结合已有的从运动中恢复结构(SFM)算法,提出一种新的点云孔洞修补方法。首先,利用光栅投影法中得到的二维相位信息来提取三维点云孔洞区域的边界点;接着,将SFM获取的点云数据集与光栅投影法所采集的点云数据集进行配准,并提取出信息补充点;最后,在添加了补充点的点云数据集上,利用径向基函数计算曲面方程,修补孔洞。实验结果证明了该算法的稳健性,能较为有效地恢复复杂物体的表面信息。     

二维多相反应流的欧拉数值方法

本文研究二维多相反应流的数值模拟方法.对于非完全流体,考虑两种状态方程：刚性气体状态方程和JWL（Jones-Wilkins-Lee）型的状态方程.针对这些非完全流体,研究一种混合单元物理量重构法,它由单元内的已知物理量出发,应用单元内不同相的物理量之间的关系：混合密度与各自密度之间的关系、及混合内能与各物质内能之间的关系,再由温度与压强平衡条件,建立关于单变量的非线性方程,对所得方程通过"移动跟踪法"求解,得到单元内的压力、温度及声速等.再利用HLLC解法器,求解各个单元边界数值通量,从而构造一种高效的数值方法.数值结果表明：该算法能清晰地捕捉爆轰波的结构特征,胞格排列有序,三波点的特征明显.     

一维Gross-Pitaevskii方程的高阶紧致分裂步多辛格式

首先把一维Gross-Pitaevskli方程改写成多辛Hamiltonian系统的形式,把形式通过分裂变成2个子哈密尔顿系统.然后,对这些子系统用辛或者多辛算法进行离散.通过对子系统数值算法的不同组合方式,得到不同精度的具有多辛算法特征数值格式.这些格式不仅具有多辛格式、分裂步方法和高阶紧致格式的特征,而且是质量守恒的.数值实验验证了新格式的数值行为.     

利用声带动力学模型参数反演方法进行病变嗓音分类

提出一种声带动力学模型参数反演方法,从发声机理角度对声带病变嗓音进行有效区分。依据声带生理组织和伯努利定律构建声带动力学模型,确定模型优化参数向量,耦合声门气流获取模型声门波;利用迭代自适应逆滤波算法获得实际嗓音声门波作为目标声门波;采用遗传优化算法提出通过匹配目标和模型声门波特征参数实现模型参数反演。实验结果表明,表征声门波的各时频域参数匹配相对误差不超过2%;依据反演所获模型参数提出去除声门下压影响的平均归一化缩放系数,克服声带非对称性特征在区分病变嗓音方面的不足,实现病理嗓音的全面有效区分。      

根皮素对酪氨酸酶活性与构象的影响

利用紫外、荧光光谱和圆二色光谱并结合分子模拟技术研究了根皮素对酪氨酸酶的抑制作用及分子构象的影响。研究结果表明,根皮素是一种可逆性混合型抑制剂,半数抑制浓度IC50=（5.84±0.35）×10-1mol·L-1,根皮素的加入可以猝灭酪氨酸酶的内源性荧光,两者有一个结合位点,298 K时的结合常数为2.62×104 L·mol-1,氢键和疏水作用力是驱动根皮素与酪氨酸酶结合的主要作用力。根皮素对酪氨酸酶中酪氨酸和色氨酸的微环境几乎不产生影响,但会引起酪氨酸酶二级结构发生改变。分子模拟结果显示,根皮素分子插入到酪氨酸酶的活性中心与周围的氨基酸残基形成4个氢键,占据活性中心位点,阻止底物结合到活性中心,从而导致酪氨酸酶催化活性下降。     

Improved carrier injection and confinement in InGaN light-emitting diodes containing GaN/AlGaN/GaN triangular barriers

In this study, an InGaN lighting-emitting diode(LED) containing GaN/AlGaN/GaN triangular barriers is proposed and investigated numerically. The simulation results of output performance, carrier concentration, and radiative recombination rate indicate that the proposed LED has a higher output power and an internal quantum efficiency, and a lower efficiency droop than the LED containing conventional GaN or AlGaN barriers. These improvements mainly arise from the modified energy bands, which is evidenced by analyzing the LED energy band diagram and electrostatic field near the active region.The modified energy bands effectively improve carrier injection and confinement, which significantly reduces electron leakage and increases the rate of radiative recombination in the quantum wells.     

BEPCⅡ零模束流反馈系统研制

 为了抑制BEPCⅡ多束团(93团)、大流强（910 mA）时的纵向振荡（零模）,引入了BEPCⅡ零模束流反馈系统。该系统首次应用于BEPCⅡ储存环上,它包括了束流信号采集、滤波、下变频、鉴相、移相等几个部分。使用该系统后,束流的纵向边带被抑制度大于10 dB,这表明,系统能够抑制束流的纵向振荡。