• 柴油机朗肯循环余热回收系统的效率预测模型

    分类: 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间: 2018-01-05 合作期刊: 《工程热物理学报》

    摘要: 有机朗肯循环(ORC)技术可以有效回收重型车用柴油机的排气热能。但在道路运行过程中,其排气热源不稳定,冷源的维持也需要消耗能量,使得蒸发压力和冷凝压力的在线优化与控制实施均存在严峻挑战。为此,建立了ORC余热回收系统的效率预测模型,以ORC系统的热力学第一定律模型为基础,抓住蒸发器阶跃响应的宏观特征,提出了有效换热量的动态修正模型,以及工况模式切换的预判因子,并采用简化机理和数据建模相结合的方法,建立了冷凝器散热功耗的经验模型;提出了基于效率预测模型的ORC余热回收系统优化控制架构及策略。道路仿真结果表明了效率模型和优化算法的有效性:ORC系统的有效做功时间达到94%,蒸汽过热度控制在5-15K之间,冷凝器散热功耗与发电功率的比值维持在20%以下。

  • 柴油机朗肯循环余热回收系统的效率预测模型

    分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《工程热物理学报》

    摘要: 有机朗肯循环(ORC)技术可以有效回收重型车用柴油机的排气热能。但在道路运行过程中,其排气热源不稳定,冷源的维持也需要消耗能量,使得蒸发压力和冷凝压力的在线优化与控制实施均存在严峻挑战。为此,建立了ORC余热回收系统的效率预测模型,以ORC系统的热力学第一定律模型为基础,抓住蒸发器阶跃响应的宏观特征,提出了有效换热量的动态修正模型,以及工况模式切换的预判因子,并采用简化机理和数据建模相结合的方法,建立了冷凝器散热功耗的经验模型;提出了基于效率预测模型的ORC余热回收系统优化控制架构及策略。道路仿真结果表明了效率模型和优化算法的有效性:ORC系统的有效做功时间达到94%,蒸汽过热度控制在5-15K之间,冷凝器散热功耗与发电功率的比值维持在20%以下。

  • 二甲双胍通过NLRP3炎症小体通路对皮肤角质形成细胞增殖和凋亡的双向调节研究

    分类: 医学、药学 >> 临床医学 提交时间: 2024-04-29 合作期刊: 《中国全科医学》

    摘要: 背景 扁平苔藓是一种皮肤 - 黏膜慢性炎症性疾病。因其病因不明,许多患者治疗效果欠佳,严重影响生活质量,有必要深入研究扁平苔藓的发病机制,为其药物筛选提供新靶点。目的 探讨二甲双胍通过 NLRP3 炎症小体通路对皮肤角质形成细胞增殖和凋亡的调控作用。方法 实验时间为 2020 年 1 月—2023 年 12 月。体外实验以人永生化角质形成细胞株 HaCaT 为研究对象,分为 4 组:对照组、脂多糖(LPS)组(5 μg/mL)、二甲双胍组(Met组:10 mmol/L)、LPS 与二甲双胍联合组(LPS+Met 组:LPS 5 μg/mL 刺激 2 h 后,再给予二甲双胍 10 mmol/L 处理)。体内实验以 BALB/c 小鼠为研究对象,利用咪喹莫特涂抹小鼠背部皮肤诱导了银屑病样皮炎模型,并制备了二甲双胍乳膏进行治疗,将小鼠随机分为 3 组:对照组、咪喹莫特组(IMQ 组)、咪喹莫特与二甲双胍联合组(IMQ+Met 组),每组 10 只;对照组小鼠于背部涂抹凡士林,IMQ 组小鼠于背部涂抹咪喹莫特软膏,IMQ+Met 组小鼠于背部涂抹 IMQ软膏 12 h 后再涂抹二甲双胍乳膏;1 次 /d,连续 7 d。采用细胞增殖试剂盒(CCK-8)和流式细胞术检测二甲双胍对HaCaT 细胞增殖和凋亡的影响;采用 Western Blot、酶联免疫吸附实验(ELISA)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶 1(Caspase-1)活性实验检测二甲双胍处理 HaCaT 细胞后 NLRP3 炎症小体通路的蛋白表达情况及活性水平;最后采用皮肤组织切片苏木精 - 伊红(HE)染色和免疫组化检测二甲双胍对咪喹莫特诱导银屑病小鼠皮炎的抗炎效果。结果 CCK-8 实验结果显示:LPS 组、Met 组、LPS+Met 组 HaCaT 细胞 48 h 存活率均低于对照组,而 LPS+Met 组 HaCaT 细胞 48 h 存活率高于 LPS 组(P<0.05)。流式细胞术结果显示:LPS 组、Met 组 HaCaT 细胞 48 h G2/M 期细胞、细胞凋亡比例均高于对照组,而 LPS+Met 组 HaCaT 细胞 48 h G2/M 期细胞、细胞凋亡比例低于 LPS 组(P<0.05)。Western blot 结果显示:LPS 组、Met 组 HaCaT 细胞 NOD 样受体蛋白 3(NLRP3)炎症小体通路 Caspase-1 p40、Caspase-1 p20、白介素(IL)-1β、IL-18 蛋白表达均高于对照组,而 LPS+Met 组 HaCaT 细胞 NLRP3 炎症小体通路 Caspase-1 p40、Caspase-1 p20、IL-1β、IL-18 蛋白表达低于 LPS 组(P<0.05)。ELISA 实验结果显示:LPS 组、Met 组 HaCaT 细胞 NLRP3 炎症小体通路 IL-1β、IL-18 水平、Caspase-1 相对活性均高于对照组,而 LPS+Met 组 HaCaT 细胞 NLRP3 炎症小体通路 IL-1β、IL-18 水平、Caspase-1 相对活性低于 LPS 组(P<0.05)。皮肤组织切片 HE 染色显示:IMQ+Met 组小鼠二甲双胍涂抹明显改善了咪喹莫特对皮肤的损害。免疫组化结果显示:IMQ+Met 组小鼠则显著降低了 NLRP3、Caspase-1、IL-1β和 IL-18 的表达。结论 甲双胍通过 NLRP3 炎症小体通路双向调节皮肤角质形成细胞的增殖和凋亡,并能够改善咪喹莫特诱导的银屑病样小鼠的皮肤损害,有望为二甲双胍临床上用于治疗扁平苔藓提供理论依据。

  • 扁桃||冬小麦间作模式下树冠结构对间作区域光环境的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 本文研究了作物、果树间作模式下果树树冠结构对间作作物区域光环境的影响, 为果粮间作模式下适宜果树高光效树形结构的确定提供理论依据。以南疆地区扁桃(10 a)||冬小麦间作种植模式为研究对象, 扁桃树形分为疏散分层形、开心形、高干形、小冠半圆形4 个树形处理, 以非间作的冬小麦大田为对照, 于冬小麦灌浆期对间作区域不同波段辐射强度、光谱组成和光合有效辐射(PAR)日变化规律进行分区测定。结果表明:1)各树形对应间作区域光环境优劣程度从高至低依次为小冠半圆形、高干形、开心形、疏散分层形, 几个树形处理间作区域总辐射强度平均值分别为对照的55.63%、46.54%、37.87%和28.76%, 光合有效辐射强度依次为自然光对照的55.84%、44.57%、35.52%和26.40%; 2)与自然光对照相比, 间作区域各波段光照辐射强度均有不同程度降低, 其中PAR、蓝紫光、黄绿光和红橙光区域消减幅度高于总辐射平均值, 紫外、近红外和远红外区域消减幅度低于总辐射平均值。以疏散分层形西侧冠下区为例, 该区域总辐射消减为自然光的11.37%,蓝紫光、黄绿光、红橙光和光合有效辐射分别消减至对照的7.98%、8.42%、8.62%和8.30%; 紫外光、近红外和远红外分别消减至对照的12.30%、15.94%和23.00%; 3)光质参数中“红橙光/远红外”比值对树冠结构特征变化敏感度高, 变异系数为23.34%, 可作为对间作区域光环境评价的主要指标; 4)冠幅、干高、树高、有无主干等树冠结构指标对间作区域特别是东侧区域的PAR 日变化趋势影响大。综合以上结果, 南疆扁桃||冬小麦间作模式下, 控冠、提干、落头等整形修剪措施能够改善间作区域的光照条件, 以采用小冠半圆形树形间作区域光环境最优。