Conservation laws for Birkhoffian systems of Herglotz type

Conservation laws for the Birkhoffian system and the constrained Birkhoffian system of Herglotz type are studied. We propose a new differential variational principle, called the Pfaff-Birkhoff-d'Alembert principle of Herglotz type. Birkhoff's equations for both the Birkhoffian system and the constrained Birkhoffian system of Herglotz type are obtained. According to the relationship between the isochronal variation and the nonisochronal variation, the conditions of the invariance for the Pfaff-Birkhoff-d'Alembert principle of Herglotz type are given. Then, the conserved quantities for the Birkhoffian system and the constrained Birkhoffian system of Herglotz type are deduced. Furthermore, the inverse theorems of the conservation theorems are also established.     

Ag掺杂ZnO微纳米结构的制备及发光特性

采用微波水热法在80～140℃的生长温度下合成了一系列银(Ag)掺杂的氧化锌(ZnO)样品,掺杂液中Ag⁺质量分数分别为0、0.2%、0.5%和1%,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、室温荧光(PL)等方法详细研究了Ag的掺杂对ZnO的结构、形貌和光学性能的影响。XRD结果显示,在低温条件下,高浓度Ag掺杂的ZnO结晶质量最好,而在高温条件下,纯ZnO的结晶质量优于Ag掺杂样品;SEM结果表明,ZnO为空心纳米结构,纯ZnO样品随着温度的升高,样品的形貌由中空的棒状结构逐渐转化为多层的片状结构,而随着Ag掺杂浓度的增加,中空的六方柱状结构逐渐解体,样品颗粒减小,这一现象符合介孔形成的基本理论——柯肯达尔效应;PL光谱表明,随着Ag掺杂浓度的增大,ZnO的可见光发光强度呈现出先增强后减弱的趋势,能带的带隙则逐渐变窄。Ag的掺杂浓度和样品生长温度对于ZnO的结构、形貌和光学性能起了关键性作用。     

利用正电子湮没技术研究钾掺杂钨合金中的缺陷

钨合金中钾的掺杂会引入大量的缺陷,如尺寸几十纳米的钾泡、高密度的位错以及微米量级的晶粒带来的晶界等,这些缺陷的浓度和分布直接影响合金的服役性能.本文运用正电子湮没谱学方法研究钾掺杂钨合金中的缺陷信息,首先模拟计算了合金中各种缺陷的正电子湮没寿命,发现钾的嵌入对空位团、位错、晶界等缺陷的寿命影响很小;然后测量了不同钾含量掺杂钨合金样品的正电子湮没寿命谱,建立三态捕获模型,发现样品中有高的位错密度和低的空位团簇浓度,验证了钾对位错的钉扎作用,阐述了在钾泡形成初期是钾元素与空位团簇结合并逐渐长大的过程;最后使用慢正电子多普勒展宽谱技术表征了样品中缺陷随深度的均匀分布和大量存在,通过扩散长度的比较肯定了钾泡、晶界等缺陷的存在.     

基于灰色模型的港口吞吐量预测研究——以曹妃甸港口为例

货物吞吐量是衡量港口发展水平的硬性指标,进行港口吞吐量预测可以更好的指导港口基础设施的规划与发展方向.通过对曹妃甸港主要货物在"十二五"规划时期的吞吐量情况进行分析,采用灰色预测的方法并分别对主要货物建立相应的预测模型并进行检验;同时分析货物吞吐量的预测数据,为曹妃甸港口的未来发展策略提出具体建议.     

毕赤酵母表达风味强化肽的分离与纯化

为了开发新型风味强化剂,采用硫酸铵分段盐析法、中空纤维超滤、阴离子交换树脂分离等方法,对构建的工程菌P.,postoris GS115-16B2发酵表达的16拷贝风味强化肽的分离纯化效果进行研究.实验结果表明,分离纯化最佳方法为:首先使用中空纤维进行超滤浓缩,经过两次稀释过滤浓缩后的浓缩液再采用离子交换树脂DEAE–52进一步分离纯化.经SDS-PAGE检测,纯化后16拷贝风味强化肽的平均纯度可达93.19%.     

时间尺度上Lagrange系统的Hojman守恒量

利用对称性和守恒律, 可以简化动力学问题甚至求解力学系统的精确解, 更好地理解其动力学行为. 时间尺度分析将连续和离散动力学模型统一并拓展到时间尺度框架, 既避免了重复研究又可揭示两者之区别和联系. 因此, 通过对称性来探寻在时间尺度的框架下新的守恒定律很有必要. 本文首先建立了时间尺度上Lagrange方程, 利用时间尺度微积分性质导出了时间尺度上Lagrange系统的两个重要关系式; 其次, 依据微分方程在单参数Lie变换群下的不变性, 建立了时间尺度上Lie对称性的定义和确定方程; 最后, 建立了时间尺度上Lie对称性定理并利用上述关系式给出了证明, 得到了时间尺度上Lagrange系统的新守恒量. 当时间尺度取为实数集时, 该守恒量退化为著名的Hojman守恒量. 文末考察了一个两自由度时间尺度Lagrange系统, 在3种不同时间尺度情形下得到了该系统的Hojman守恒量, 数值计算结果验证了定理的正确性.      

基于神经网络的GPS坐标转换方法研究

全球定位系统(GPS)与地理信息系统(GIS)结合是湿地研究的关键技术之一.将神经网络方法用于GPS全球坐标系统和地方坐标系统之间数据坐标转换研究中,建立了三层前馈神经网络模型.训练方法采用Levenberg-Marquardt算法,并改进其性能函数以提高网络的泛化能力.对神经网络模型的建立、网络的训练方法、仿真曲线、神经网络的输出结果进行了详细的讨论.仿真结果证明改进的Levenberg-Marquardt算法适用于GPS数据坐标转换问题.选择松辽流域为研究区域,以流域内扎龙湿地为中心进行了考查.结果表明,神经网络方法能够建立坐标转换的复杂模型,是一种效率高、准确性高的方法,在湿地保护的动态数据分析方面具有一定的意义.     

盐碱胁迫下丛枝菌根真菌对羊草和虎尾草种间关系的影响

采用盆栽控制实验方法,以松嫩草地的优势种——羊草和主要伴生种——虎尾草为对象,研究了盐碱胁迫下丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AM真菌)对两者种间相互作用的影响.结果表明:AM真菌侵染显著降低了羊草和虎尾草的生物量,而且对实验中优势种虎尾草的负影响大于对劣势种羊草的影响;种间竞争关系显著抑制了羊草的生长,但是对虎尾草的生物量影响不显著;盐碱胁迫条件下,AM真菌能够通过增加对优势种虎尾草的抑制效应促进两物种的共存.AM真菌对于草地生态系统中植物种间关系和物种共存具有重要的调节作用.     

加压条件下甲烷/空气预混火焰可燃极限的微重力实验研究

本文成功搭建了适用于中国科学院力学研究所国家微重力实验室(NMLC)落塔的高压对冲火焰实验系统,并首次开展了微重力条件下加压对冲火焰实验,测定了一定张力条件下甲烷/空气层流预混火焰的熄灭极限。实验结果表明,随着压力的增高,甲烷/空气混合气体的可燃极限呈先增后降的非单调变化趋势,峰值发生在0.4 MPa左右。浮力对加压下微弱火焰熄灭极限的影响明显,在常重力条件下,相同张力下的熄灭极限较微重力条件下的偏大,峰值出现的压力略低。微重力条件下的实验结果与使用CHEMKIN的数值模拟的结果相当一致。     

MicroRNAs在皮肤生物学中的研究进展

microRNAs(miRNAs)是内源性转录后非编码小RNA分子,定向作用于靶基因,在细胞分化、组织发育等多个过程中发挥作用.皮肤是人类和动物身体最大的器官系统,miRNAs在动物皮肤形态发生和维持正常的生理生态功能等方面发挥重要作用.主要从miRNAs在皮肤形态发生、皮肤癌、皮肤伤口创伤愈合、色素形成等方面入手,对近期研究进展进行简要阐述和总结,为miRNAs在皮肤生物学研究上提供帮助.