基于研究性教学方法的土木工程专业探索性实验设计

研究性教学是教育部“卓越工程师教育培养计划”大力提倡和着力推广的教学方法。该文针对华南理工大学土木工程专业“卓越全英班”实验教学要求,采用研究性教学方法开展探索性实验的设计和评价。结果表明,采用研究性教学方法,与教师的研究课题相结合,进行探索性实验教学是培养和提高学生创新能力的重要举措;有利于调动学生参与教师研究课题的积极性和主动性;也对教师的理论水平和实践经验提出了更高的要求。     

圆拱型温室风压数值模拟与研究

温室是设施农业的主要设施,其风荷载对温室是最为重要的可变荷载、也是对结构影响最大的因素之一.运用CAD并基于CFD计算平台Fluent软件,引入用户自定义函数(User Defined Function,UDF)模拟真实的大气边界层,对温室屋盖表面风压分布规律进行模拟研究,从1跨、3跨、5跨、10跨四种不同跨度的0°、30°、60°、90°对圆拱型的风向角情况下的压力系数对比并做出研究分析,结果表明:斜向来流是对圆拱形温室产生最不利的来流情况,所以这种来流对温室结构威胁最大.研究模拟计算的结果为圆拱型温室风荷载计算以及结构设计提供了相应依据.     

黄土高原半干旱区春小麦冠层光谱对不同程度水分胁迫的响应

于2011年在定西地区开展了观测试验,主要测定了不同水分控制条件下春小麦冠层高光谱反射特征,同步测定了各项生理参数响应.在分析不同水分胁迫下春小麦冠层光谱特征基础上,研究了该地区春小麦冠层光谱对不同水分胁迫的响应特征.结果表明:在水分胁迫下春小麦冠层光谱在可见光区(VIS)和近红外区(NIR)均呈现明显的趋势性变化,随水分减少,VIS光区与短波红外光区(SWIR)反射率都呈增加趋势,而NIR光区反射率呈下降趋势;小麦水分指标冠层等效水厚度(EWTcanopy)比叶片相对含水量(F MC)能够更敏感地体现水分胁迫变化;光谱指数对不同水分胁迫的响应分析表明,WI指数的监测效果较差;反演半干旱区冠层尺度作物水分,红边植被指数与EWTcanopy相关性最高,PRI指数可反映作物水分胁迫后的光合效率变化,间接反映水分状况,但不适合监测重旱;OSAV I对土壤调节系数的修订比SAVI提高了相关性;短波红外波段对水分胁迫的变化响应比较稳定,进一步结合红边波段构建新的水分指数有望提高研究区冠层水分的监测精度.     

基于响应面法的听小骨消声器的优化设计

为了改善听小骨消声器的消声性能,并减轻质量,以消声器低频和宽频的平均传递损失作为优化目标,以消声器的结构参数(进出口管道宽度、封闭腔深度、封闭腔长度)作为优化变量,消声器的质量作为约束条件,对其结构参数进行优化.建立了听小骨消声器的有限元模型,采用中心组合试验设计获得样本点,利用响应面法构造二次多项式响应面模型,并检验了响应面模型的拟合精度.将响应面模型和NSGA-Ⅱ遗传算法相结合对消声器的结构参数进行了优化.优化后消声器低频和宽频的消声性能得到改善,质量减轻,表明了响应面法和遗传算法相结合的消声器结构参数优化方法的有效性.     

内蒙古大营铀矿区高光谱遥感蚀变信息提取

为解决遥感勘测技术在大营铀矿区应用的问题, 基于大营铀矿区的 Hyperion 卫星高光谱遥感影像数据, 以及油气微渗漏理论思想, 提出重点提取出含铁离子、 碳酸盐、 粘土矿物等典型矿化蚀变信息的研究方法, 并 将填图结果与内蒙古大营铀矿区的基础地质、 地球物理和地球化学等资料予以对比分析。 结果表明, 所提取出 的多数矿化蚀变信息能作为该地区铀矿勘查工作中的重要找矿标志。     

基于鲁棒性模拟的停机位分配问题的数值方法比较

为了提升机场停机坪分配的鲁棒性,针对大型国际机场航班延误常态化对机场运行稳定性的影响,构建了两种整数线性规划模型,并引入爬山算法与大邻域搜索(LNS)元启发式算法进行效能比较。同时,采用Monte Carlo方法对不同目标函数在处理航班冲突时的效果进行评估。测试结果表明LNS算法在提升大型机场停机位分配方案的鲁棒性方面表现卓越,在求解速度和方案质量上均有显著提升。特别是,当以空闲时间的平方作为目标函数时,其效果尤为突出。     

基于偶氮化反应构筑无酶无试剂型过氧化氢传感器的研究

近年来,人们在临床诊断、化学医药、环境保护等领域对过氧化氢的测定开展了广泛研究~([1]).电化学方法测定H_2O_2具有方法简便、灵敏度高等优点.发展无酶无试剂型H_2O_2传感器是重要的研究方向之一~([2,3]).利用偶氮4-氨基苯硫酚(ATP)膜具有强的导电性,偶氮基可与硫堇(Th)进行偶联反应,从而在电极表面实现Th的共价固定,建立了新型无酶无试剂H_2O_2生物传感器.     

基于适体和生物条形码放大技术多组分电化学生物传感器的研究

适体(Aptamer)也称为核酸适体、适配体、适配子等,是一段由25～80个碱基组成的单链寡核苷酸片段,可以是DNA也可以是RNA~([1,2]).它是通过指数富集配体系统进化(SELEX)技术从人工构建的随机单链寡核苷酸文库里筛选出来,可以结合蛋白质、氨基酸、药物或无机离子等目标分子.适体作为传感器的分子识别物质与其它分子识别物质相比,具有高特异性、高亲和力、目标分子范围广、稳定性好等优点,广泛用于生物传感器的研究~([3]).     

基于二茂铁猝灭联吡啶钌的三螺旋DNA生物传感器电致化学发光方法检测凝血酶

电致化学发光(ECL)检测,是在化学发光的基础上发展起来的一种新的分析方法,是化学发光与电化学相互结合的产物.具有高灵敏度、高选择性、易于实现连续自动分析等特点.     

基于纳米金覆盖的修饰丝网印刷电极对DNA的检测

丝网印刷电极是近20年来新兴起来的一种新型传感器.考察了在丝网印刷电极用离子液体[C_(12)mim][PF_6]~([1])、聚苯胺纳米管~([2])和壳聚糖~([3])修饰并通过电化学还原法沉积纳米金后,通过HRP催化过氧化氢和邻苯二胺的反应作为放大手段,能够在DNA检测中产生较灵敏的响应.