食品工程·生命科学

• γ-环糊精糖基转移酶菌株的产酶培养基优化

  陶志杰;辛楠楠;周洁;吴伊利;

  为提高γ-环糊精(γ-CD)产量，改善催化酶γ-环糊精糖基转移酶的特异性和活力，以重组工程菌E.coli BL21/p ET28a(+)-γ-CGTase为研究菌株，考察其发酵培养基的碳源、氮源、无机盐等对菌株生长以及产酶的影响。采用L_9(3~4)的正交试验，以单因素实验的结果为依据对各组分进行优化。结果表明:麦芽糖12.5 g·L~(-1)，牛肉浸膏15 g·L~(-1),MgSO_44 mmol·L~(-1),K_2HPO_40.15mol·L~(-1),Na Cl 10 g·L~(-1)为发酵培养基的最佳配比。在此条件下酶活为1920 U·m L~(-1)，是LB培养基酶活的2.45倍。发酵培养基优化后提高了γ-CGTase的催化活力，且操作简便，生产成本低。

  2025年05期 v.14;No.83 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 841K]
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材料科学·化学工程

• 基于非等温热重法的褐煤燃烧动力学研究

  刘沐鑫;黄顺进;王习权;颜艳艳;赵建军;

  为了深入认识褐煤的燃烧特性，通过非等温热重法考察了5种中国典型褐煤的燃烧规律，并构建了褐煤燃烧动力学模型。研究发现褐煤的变质程度是影响其燃烧特性的重要因素，褐煤的着火温度、燃尽温度和最大燃烧速率温度随褐煤变质程度的增高而增高，褐煤的可燃性和综合燃烧性能随褐煤变质程度的增高而变弱。5种褐煤的燃烧活化能在69-101 k J·mol~(-1)范围内，褐煤的结构与其燃烧活化能有相关性。褐煤燃烧的活化能随着芳香结构的增加和芳香环缩合程度的增高而增高，随含氧官能团和脂肪结构的增高而降低。

  2025年05期 v.14;No.83 7-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1172K]
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• 氦离子辐照对轧制W-HfC合金抗热冲击性能的影响研究

  王永魁;吕长鹏;

  通过机械球磨、真空烧结及热轧工艺制备了W-0.5wt.%Hf C(WHC05)合金，利用100 e V氦离子进行辐照(剂量6.0×10~(23)-6.0×10~(24)He·m~(-2))，并在EMS-60电子束设备中模拟聚变堆瞬态热负荷(220-440 MW·m~(-2),5 ms脉冲)对轧制(WHC05)合金抗热冲击性能的影响。结果表明:未辐照样品的抗热冲击开裂阈值为330-440MW·m~(-2)，而高剂量辐照(6.0×10~(24)He·m~(-2))后阈值降至220-330 MW·m~(-2)。辐照诱导的导热系数降低和脆性增加是性能退化的主要原因，第二相Hf C颗粒通过钉扎效应抑制裂纹扩展。本研究为聚变堆面向等离子体材料的优化设计提供了关键数据支撑。

  2025年05期 v.14;No.83 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1221K]
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• 巢湖主体流域全氟及多氟烷基化合物的分析研究

  刘群;郑西强;张艺璇;郭洪霞;

  基于巢湖主体流域布设的12个采样点，选取水体中常见的PFASs和新型的PFASs为研究变量，通过化学分析方法检测目标污染物在巢湖表层水样、底层水样及沉积物样品的浓度水平，探究其分配规律，旨在揭示水体中全氟及多氟烷基化合物(PFASs)的空间分布、来源及风险，从而为巢湖主体流域的污染控制及预防提供一定的理论基础。

  2025年05期 v.14;No.83 19-22+27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1342K]
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机械工程

• AZ31B镁合金异步轧制过程数值模拟研究

  周玉;郑祥;赵峻;

  基于热-力耦合有限元法，系统分析了异速比对AZ31B镁合金轧件温度场、等效应力场、等效应变场和轧制力的影响规律，结果表明高异速比可减少轧制过程中的热量损耗。随着异速比增大，轧件表面温降逐渐降低，心部温度逐渐上升，轧件温度趋向均匀分布。不同异速比下等效应力都表现出先增大后减小的变化趋势，等效应力峰值随着异速比的增大逐渐降低。等效应变随着异速比的增大而增加，轧件下表面的等效应变值始终大于上表面，心部等效应变最低。采用异步轧制能显著降低轧制力，有利于轧制过程的稳定性。

  2025年05期 v.14;No.83 23-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1439K]
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• 基于多特征融合的齿轮箱故障诊断算法研究

  张坤;刘松;张德祥;

  对于大多数旋转机械传动系统，齿轮箱的状态监测和故障诊断对于避免事故和保持运行稳定性具有重要意义。为了增强特征提取的全面性，提高故障信号的利用率，准确识别齿轮箱的不同运行状态，提出了一种基于多模型特征融合的齿轮箱故障诊断算法。该算法由一种双通道特征提取的多域信息融合卷积神经网络(CNN)模型构建，解决了反映齿轮箱故障状态的单个或少数特征的局限性。实验结果表明，该算法的诊断准确率高达99.13%，实现了齿轮箱故障的精确识别。

  2025年05期 v.14;No.83 28-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1417K]
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• 水稻秸秆切割特性宏微观试验研究

  廖忠圆;彭小平;马露;

  针对水稻秸秆不同部位参数差异影响其切割特性，导致水稻秸秆还田设备工作时运行过载问题，基于质构仪和电镜设备开展宏微观室内试验，研究秸秆根部横截面积、节部组织和含水率对秸秆切割特性的影响。研究发现:水稻根部横截面积与切割力之间存在线性正相关关系;在本次研究秸秆含水率范围内(5%-70%)，水稻秸秆节部组织含水率越高会使秸秆韧性增强，抗切割能力提高;含水率降低会使秸秆韧性下降，脆性增强，秸秆抗切割能力下降。秸秆含水率的变化会直接影响秸秆所需切割力的大小，高含水率秸秆与低含水率秸秆相比会降低还田机整体作业效率;揭示了含水率对秸秆切割强度的微观作用机理(水合作用)。研究成果可为水稻秸秆装置结构设计和优化提供理论依据。

  2025年05期 v.14;No.83 34-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1590K]
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电子与电气工程·计算机工程

• 基于GJO-VMD的声发射信号特征提取与类型识别研究

  孟玲玲;董仕尚;方贞琪;闵祥河;李壮;

  为了研究声发射(AE)信号在工业机器人机械本体上的传播特性与类型识别，提出了一种基于金豺优化(GJO)变分模态分解(VMD)参数的AE信号的特征频率提取方法，根据频率特征范围判断内外表面AE信号类型。首先，在工业机器人本体的内外表面产生AE源，通过两个压电传感器以3 MHz的采样频率采集AE信号。然后，利用最小信息熵作为优化适度函数，采用GJO对VMD进行优化，确定VMD的最佳模态个数K和惩罚因子α，并利用最大相关系数对AE波形进行重构。提取出AE信号在机器人本体内外表面传播的频率特征，并进行多次实验得到内外表面AE信号的特征频率范围。研究结果表明，两个传感器的特征频率范围分别在130-150 kHz、160-180 kHz和100-125 kHz、130-165 kHz，需要联合内外表面AE信号的主要频率范围才能辨识AE信号的类型。

  2025年05期 v.14;No.83 41-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1711K]
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• TF-YOLO:上下文感知与多尺度增强的脑肿瘤MRI检测

  蒋文虎;

  针对脑肿瘤MRI检测中形态异质性高、边界模糊及噪声干扰导致的漏检问题，改进一种高精度且鲁棒性强的检测框架，即改进了TF-YOLO模型:上下文感知Transformer(Co T)，融合3×3卷积局部编码与全局自注意力机制，显式建模肿瘤-水肿带-卫星病灶的长程空间依赖，自适应调整感受野;嵌入多尺度金字塔增强网络(PENet)，通过可微分拉普拉斯金字塔分解、残差边缘增强与动态通道滤波三阶段策略，抑制高频伪影并增强肿瘤边缘及低频解剖特征。在Br35H数据集上，m AP50达98.2%，较基线YOLOv11提升2.4%;肿瘤召回率提升1.8%，消融实验验证Co T与PENet的互补性。协同设计有效解决了形态异质性与边界模糊问题，显著降低漏检风险并抑制背景干扰，为复杂医学场景下的弱显著性目标检测提供了可靠解决方案。

  2025年05期 v.14;No.83 48-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1684K]
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水利科学·土木建筑工程

• 水平定向钻穿越弯曲段多因素影响机制与关联度分析

  魏捷;舒灏;朱珺;李子涵;

  依托实际工程，通过数值仿真和灰色理论分析，系统探究水平定向钻弯曲段管道回拖力的多因素耦合作用规律。数值仿真模拟结果显示:管道半径越大，所需回拖力越大;而增大弯曲段曲率半径，则能同时降低回拖力与管壁应力;此外，提高孔径-管径比也可有效减小回拖阻力及管道应力。通过灰色理论对各影响因素进行量化分析，得出最大回拖力影响因素的敏感性排序:管径(0.01213)>曲率半径(0.01105)>孔管比(0.01101)。该研究通过多参数耦合作用解析，为工程实践中优化回拖工艺、防控管道应力集中提供了理论依据。

  2025年05期 v.14;No.83 55-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 2114K]
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• 地下室深基坑土方分层开挖过程边坡动态变形规律数值模拟

  王梦博;

  针对地下室深基坑土方分层开挖过程边坡动态变形规律进行数值模拟，研究开挖过程对边坡稳定性变化的影响，采用有限元软件FLAC3D对地下室深基坑开挖过程中的边坡进行三维建模，创新性地采用3D单元对基坑内部支撑体系的力学材料性能进行模拟。通过选取四面体单元对三维模型进行网格划分，并对三维位移监测点位进行布设，记录整个开挖过程中基坑周边沉降变化及位移变化，通过计算边坡安全系数，分析边坡的动态变形规律。结果表明:随着开挖工作的进行，基坑两侧的周边地表沉降由四周向中间靠拢。其中以非偏压侧周边45 m内的沉降变化较为明显，对于偏压侧周边沉降变化范围，以35 m作为主要边界向外侧呈现递减趋势。模拟结果与实际值的误差始终低于0.15 mm。最终支护阶段，采用复合土钉墙支护结构后，安全系数达到1.65。开挖工作导致基坑周边区域呈现出不均匀的沉降分布状态，并以基坑边缘附近最为显著。同时支护结构的引入和加强显著提高了边坡稳定性，能够有效控制边坡变形。

  2025年05期 v.14;No.83 65-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1821K]
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• 近接群桩深基坑支护结构受力及变形特性研究

  赵平;季陈晨;

  依托郑州市某近接群桩深基坑开挖工程，采取数值计算和现场监测相结合的方法，研究了近接群桩深基坑支护结构受力及变形特性。结果表明:模型计算结果与实测数据吻合良好，验证了模型的有效性。地下连续墙的变形呈现出非对称图形的特征，且地下连续墙A的位移更大。随着开挖深度的不断增加，地下连续墙的位移、弯矩，以及剪力总体上呈现出“不断增大”的规律，最大值都出现在工况6。地下连续墙轴力呈现出“波动变化”的规律，最大拉力和压力分别出现在工况6和工况4。研究成果可为近接群桩深基坑支护结构的设计优化及施工提供技术支撑。

  2025年05期 v.14;No.83 72-79+97页 [查看摘要][在线阅读][下载 5524K]
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• 侏罗白垩系岩层冻结孔偏斜对冻结温度场的影响分析

  黄俊博;荣传新;王彬;吴冬;

  以侏罗系-白垩系复合地层为研究对象，重点探讨了冻结孔偏斜对温度场分布的影响规律及其随冻结深度变化的特征。基于现场实测数据，使用COMSOL Multiphysics有限元软件构建了二维冻结温度场的数值模拟模型，系统分析了不同冻结深度条件下，冻结管偏斜角度和偏斜方向对冻结交圈时间的综合影响。研究结果表明:随着冻结层位的加深，冻结孔偏斜引起的孔位偏差逐渐累积，导致最大孔间距显著增大，进而使冻结交圈时间延长1-3周。具体而言，冻结管间距每增加0.1m，交圈时间将推迟1-3天。此外，冻结孔间距的增大会显著改变交圈区域温度场的分布特征，导致冻结锋面发展不均匀，可能引发局部冻结壁厚度变薄或冻结不连续等问题，从而对冻结壁的整体稳定性和密封性产生不利影响。

  2025年05期 v.14;No.83 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 2184K]
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基础科学研究

• 热传导方程数值解的高精度计算及可视化

  陈大伟;斯小琴;

  基于有限差分法结合加权六点隐式格式，从数值精度和计算效率的角度出发，对热传导方程进行高精度数值求解。通过对比不同步长比和加权因子下的数值解与精确解的误差，系统分析了误差变化规律，并借助Origin软件对结果进行可视化处理，从而显著增强了结果的直观性和可解释性。研究结果表明，减小步长比和优化加权因子能够显著提高数值解的精度，而可视化技术则有效提升了结果的呈现效果。研究不仅为热传导方程的高精度数值求解提供了新的方法和视角，也为相关领域的实际应用提供了高效、便捷的工具。

  2025年05期 v.14;No.83 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1850K]
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• 基于随机机会约束规划的工业遗产更新动态关键路径优化

  李娜;

  工业遗产更新是城市更新的重要组成部分，涵盖评估、修复、改造等多个环节，具体实施时因遗产年代的不同、修复技术的差异、审批流程复杂性等诸多因素导致工期具有不确定特征。如何在不确定工期下对工业遗产更新流程进行分析和优化是亟待解决的问题。由于传统关键路径分析因确定性假设难以适应随机场景，将随机关键路径分析框架系统地引入工业遗产更新项目管理领域，构建了随机机会约束规划模型，并将其等价转化为可求解的确定性二阶锥规划模型。对实际案例进行分析，为工业遗产更新管理提供辅助决策支持。

  2025年05期 v.14;No.83 92-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1727K]
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• 非线性脉冲比例延迟微分方程Runge-Kutta方法的收敛性

  杨传影;刘娟;余越昕;鲍宏伟;周廷慰;

  就一类非线性脉冲比例延迟微分方程(NIPDDEs)，分析了Runge-Kutta方法对于非刚性与刚性情况的收敛性。首先，给出了NIPDDEs的Runge-Kutta方法数值格式。然后，对于非刚性情况，证明了Runge-Kutta方法在求解NIPDDEs时具有经典r阶收敛;对于刚性情况，证明了Runge-Kutta方法在求解NIPDDEs时具有r阶B-收敛。最后，数值试验证实了理论分析的正确性。

  2025年05期 v.14;No.83 98-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1749K]
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• 运动干预对智力障碍儿童基本运动技能影响的Meta分析

  鲍月玲;王聪;国风;漆巍;孙明运;

  运动干预对智力障碍儿童基本运动技能的改善已有研究证明，然而对于采用何种运动干预手段能够有效改善基本运动技能、位移与物体控制技能尚未给出统一的标准。为了探讨运动干预对智力障碍儿童基本运动技能的影响，并进一步分析影响基本运动技能干预方案的因素，及针对改善其不同子功能效果显著的运动项目，通过Pub Med、中国知网(CNKI)、EMBASE、中国生物医学文献服务(CBM)等平台，检索运动干预对智力障碍儿童基本运动技能影响的随机对照试验，检索时限为建库至2024年5月15日。通过亚组分析探讨各研究间的异质性，结果表明，运动频率和智力障碍程度可能是异质性来源。每周4次左右、运动时间每次35至60分钟、为期8-16周的运动干预可显著改善智力障碍儿童的基本运动技能，且各项球类运动，在改善包括位移技能、物体控制技能方面有显著作用，空间、核心及小肌肉群训练则更多改善动态和静态平衡能力。鉴于相关研究数量相对较少及存在的局限性，需要谨慎解释本研究结果，并需要进一步进行严格的研究。

  2025年05期 v.14;No.83 104-111+128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2370K]
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高等教育与教学

• 理工科高校复合型人才培养与数字化教材建设的互动研究——以长沙理工大学为例

  郑咏梅;

  以长沙理工大学为例，采用案例分析法，研究理工科高校复合型人才培养与数字化教材建设的互动关系。研究发现，长沙理工大学在复合型人才培养方面已取得一定成效，但在资源和课程整合方面仍面临挑战;数字化教材的应用能够提升教学效率、丰富学习资源，但技术更新和教师培训问题亟待解决。据此，提出相应改进策略，旨在为同类高校复合型人才培养及数字化教材建设提供参考，推动二者协同发展，以适应教育高质量发展的新需求。

  2025年05期 v.14;No.83 112-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1784K]
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• 智媒时代高校意识形态安全的风险解构与治理路径

  张祖仁;何玉影;

  以传播政治经济学为研究视角，对智能媒体时代高校意识形态安全面临的多重风险进行分析。研究发现，高校意识形态风险主要表现为技术媒介发展带来的传播风险、西方价值观渗透导致的认知风险，以及高校教育体系内部存在的制度性风险。由此可知，建立系统化的风险识别机制，并从教育内容创新、师资队伍建设、宣传机制优化和制度执行等方面构建多维治理路径，是提升高校意识形态防控能力、实现意识形态安全治理现代化的关键。

  2025年05期 v.14;No.83 118-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1865K]
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• BOPPPS教学模式下食品专业综合实验课程教学改革

  闫利萍;满云;陶志杰;张斌;

  基于食品专业综合实验课程教学现状，分别从课程建设目标、教学内容设计、实验教学实施过程、课程考核评价等方面构建BOPPPS教学模式，并将BOPPPS教学模式运用于本课程教学过程，课堂气氛活跃，显著提升了实验教学效果。

  2025年05期 v.14;No.83 124-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 1853K]
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• 我校获国家自然科学基金项目

  胡文娜;

  <正>8月27日，国家自然基金委公布了2025年度国家自然科学基金申请项目评审结果，我校数理学院朱安康博士申报的《表层原子重构对Bi基拓扑半金属电输运性质的影响》（项目批准号：12504042）获国家青年科学基金项目资助。朱安康博士入职以来专注于低维拓扑半金属输运性质的研究，在低温、强磁场下的电输运测试方面积累了丰富的经验。

  2025年05期 v.14;No.83 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 673K]
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• 蚌埠学院学子在中国机器人及人工智能大赛中斩获两项全国一等奖

  苏浩;

  <正>8月4日至6日，第27届中国机器人及人工智能大赛全国总决赛在苏州圆满落幕，蚌埠学院电子与电气工程学院学子在强手如林的全国性竞赛中奋勇争先，最终斩获全国一等奖2项、二等奖1项、三等奖1项，获奖数量和质量均创历史新高。在机器人竞技赛-创非凡iLoboke足球赛项中，由苏浩老师指导的“北冥有鱼”队（队员：杨硕、吴铭亮、黄志聍）以精准的算法控制和灵活的战术配合，在强手如林的比赛中一路过关斩将，最终问鼎冠军。

  2025年05期 v.14;No.83 129页 [查看摘要][在线阅读][下载 596K]
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