DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 5. 结论与建议 本文最初选择了18个与电影票房有关的变量，但是这些变量肯定有一些存在着共线性问题或者与因变量(电影票房)相关性不明显的变量。因此，我们在进行建模之前进行了变量筛选，剔除了13个变量，保留了5个变量，分别是“是否为贺岁片”，“百度指数”，“是否IP”，“是否是奇幻剧”，“猫眼想看人数”。 Table 5 Total deviation between predicted and actual value 电影名 票房真实值 多元线性 BP神经网络 SVR预测 随机森林预测 澳门风云 5.52 7.3503 7.8547 8.5214 8.0674 北京遇上西雅图 5.2 7.0053 6.6638 5.7055 6.6731 狄仁杰之神都龙王 6.02 4.1891 2.9331 3.3144 5.2376 风暴 3.14 6.4794 7.2816 7.9796 6.5112 一九四二(冯小刚) 3.72 3.5476 5.5963 5.9536 5.8967 建党伟业 4.23 3.5493 2.772 3.0035 4.1311 画皮II 7.03 2.3572 3.7645 4.2976 4.4611 失恋33天 3.57 9.7334 7.1653 7.2171 9.6888 龙门飞甲 5.56 7.6592 8.0354 8.8565 8.9623 金陵十三钗 6.09 7.5555 6.7837 7.0633 7.4399 总偏差 24.0599 24.3912 25.1618 23.8897 表5. 预测值与实际值的总偏差 对于剩下的5个变量，我们首先建立了多元线性回归模型，结果发现“是否是IP电影”这个自变量的系数为负数，不符合实际生活中的情况。我们猜测是由于数据中的异常值导致的这个问题。我们剔除了3个异常值之后，经过逐步回归筛选了7个变量：“是否贺岁片”、“百度指数”、“是否喜剧片”、“是否动作片”、“是否是IMAX”、“豆瓣评分”、“想看人数”，在新的数据的基础上建立了新的多元线性回归模型、BP神经网络模型、SVR模型和随机森林模型。剔除异常之后，多元线性回归模型的R 2 变大了，而且自变量的系数也符合我们实际生活中的规律：7个变量的系数都为正，说明这些因素都对电影票房有正向的影响，影响力最大的是影片是否为贺岁档和是否是IMAX。 对于以上的结论，笔者给出以下建议： 1) 对于电影投资方，如果仅是出于票房考虑，应该投资贺岁档的电影，在技术上应该采用IMAX，这样可以更好地吸引观众，获得更高的票房 [ 8 ] 。 2) 如果想预测一部电影的票房，可以关注一下它的“猫眼想看指数”、“豆瓣评分”和“百度搜索指数”，并且看它是否是贺岁片、喜剧片、动作片，或者电影是否采用了IMAX技术。 3) 可以选用上述的7个指标建立随机森林模型来对电影票房进行预测。
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user: 摘 要 本文以位移法测量薄凸透镜的焦距并讨论焦距误差的计算方法，着重讨论清晰像位置判断引起的测量误差，同时分析改变物距对透镜焦距测量误差的影响，得出薄凸透镜焦距测定的较准确范围。 关键词 :凸透镜，焦距，位移法，误差分析 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 凸透镜是各种光学元件中最基本的成像元件，而透镜最重要的参量就是它的焦距。测量焦距常用的方法有物距像距法(高斯法)、位移法、自准直法 [ 1 ] 、激光法 [ 2 ] 、全息法 [ 3 ] 等，各方法适用的条件不同，测量精度也各不相同，其焦距测量的误差讨论也是多种多样 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] 。就透镜成像实验而言，关键的是确定成清晰像的位置，在实验过程中，很多时候学生采用相同的设备，相同的方法，但误差差别较大，学生在实验的时候，不能正确的解释这个问题，本文就位移法测量凸透镜的焦距的实验，分别设计物屏间距离L不同时，测量其间距与误差的关系，让学生可以更好的理解产生误差的原因，有助于学生更好研究设计透镜焦距的测量。
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user: 2. 位移法测量薄透镜焦距 2.1. 基本原理 当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，在像方可以获得一放大的实像；物距大于二倍焦距时，在像方可以得到一缩小的实像。当物和屏之间的距离 L > 4 f 时，固定物和屏，移动透镜从O 1 处至O 2 处(如图1)，在像屏上可分别获得放大和缩小的实像。O 1 ，O 2 间距离为d，通过物像公式，可得 f = L 2 − d 2 4 L (1) 通过式(1)，只要测得L，d，即可获得焦距f。 图1. 位移法测凸透镜焦原理图 2.2. 测量方法 设物和像屏之间的距离为L (要求 L > 4 f )，并保持不变(如图2所示)。移动透镜，在O 2 位置时成缩小的实像，O 1 ，O 2 之间的距离记为d，则透镜的焦距f可以由L、d两个量得到。 图2. 位移法测凸透镜焦距实验图 透镜在I (x 1 )位置时，成倒立、放大的实像 A ′ B ′ ，透镜在II (x 2 )位置时，成倒立、缩小的实像 A ″ B ″ 。 根据公式： 1 u 1 + 1 v 1 = 1 f (2) (3) u 1 + u 2 = L u 2 − u 1 = d v 1 + v 2 = L v 2 − v 1 = d 由(1) (2)得 f = L 2 − d 2 4 L 测量方法的选择：位移法测量条件的选择：位移法满足物与像要保持一定的L，且 L > 4 f 。在物距像距法时取 u = 2 f 方案的可行性分析：位移法误差小，准确度高 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。把焦距的测量归结为对于可以精确测量的量D和d的测量，避免了测量u和v时，由于估计透镜光心位置不准带来的偏差，因此不需要准确确定凸透镜光心的位置。为了准确地找到像的最清晰位置，可采用左右逼近法读数 [ 10 ] [ 11 ] 。 2.3. 测量数据及数据处理 本实验按照上述测量方法，分别保持物与屏距离为4.0 f到5.4 f，间隔为0.1 f进行测量，如表1当中分别记录了物屏间距离L，成像位置确定采用左右逼近法读数，分别记录了清晰成像的两边界位置，大 像位置两边界记为x 1 、x 2 ，小像位置两边界记为x 3 、x 4 ，两像间距离d，并根据公式 f = L 2 − d 2 4 L ，计算焦 距f。并根据表1中数据物屏距离与焦距的关系，绘制图3，如图3可以看出随之物屏间距离增大，测量焦距先增大后减少，并且在物屏间距离在70.00 cm附近接近峰值。 Table 1 List of data for lens focal length measuremen 项目 次数 物屏距离 L/cm 大像位置 x 1 /cm 大像位置 x 2 /cm 小像位置 x 3 /cm 小像位置 x 4 /cm 两像距离 d/cm 焦距f/cm 1 60.0 29.35 30.17 37.90 38.30 8.34 14.71 2 61.5 28.71 29.62 41.55 42.15 12.68 14.72 3 63.0 27.90 28.45 43.73 44.05 15.71 14.78 4 64.5 26.99 28.09 45.78 45.98 18.34 14.82 5 66.0 26.60 28.00 47.61 48.21 20.61 14.89 6 67.5 26.50 27.90 49.78 50.18 22.78 14.96 7 69.0 25.92 26.60 50.89 51.11 24.74 15.03 8 70.5 25.30 26.59 53.39 53.79 27.64 14.92 9 72.0 25.00 26.35 55.55 55.85 30.02 14.87 10 73.5 24.92 26.28 57.70 58.10 32.30 14.83 11 75.0 24.55 25.70 59.25 59.65 34.32 14.82 12 76.5 24.35 25.38 62.46 62.66 37.69 14.80 13 78.0 24.20 24.58 62.42 62.86 38.25 14.81 14 79.5 24.17 24.60 64.41 64.89 40.26 14.78 15 81.0 23.95 24.56 66.30 66.54 42.16 14.76 表1. 透镜焦距测量的数据列表 图3. 透镜焦距f与物屏距离L的关系 表2中的数据是根据表1计算的焦距值计算相对误差的，并列出了相对误差与物屏间距离之间的关系，并利用表2的数据，绘制曲线如图4所示，如图4所示，可以清晰的表示出当物屏间距离为4.5 f到4.7 f之间相对误差最小。 Table 2 List of relative error and material distance dat 距离 4.0 f 4.1 f 4.2 f 4.3 f 4.4 f 4.5 f 4.6 f 4.7 f 焦距 14.71 14.72 14.78 14.82 14.89 14.96 15.03 14.92 相对误差 1.93% 1.87% 1.47% 1.20% 0.73% 0.27% 0.20% 0.53% 距离 4.8 f 4.9 f 5.0 f 5.1 f 5.2 f 5.3 f 5.4 f 焦距 14.87 14.83 14.82 14.80 14.81 14.78 14.76 相对误差 0.87% 1.13% 1.20% 1.33% 1.27% 1.47% 1.60% 表2. 相对误差与物距关系数据列表 图4. 相对误差与物屏距离的关系
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user: 3. 实验结果分析 实验测得透镜焦距如图3所示，由图可见，随着物距的变化测得的焦距值有所波动，在4.5 f到4.7 f间，测量值与真实值较为接近，误差较小，实验结果相对准确，说明实验结果切实可信。 图4显示的是相对误差与物距的关系。由图像知，在4.0 f到4.6 f间，相对误差随物距增大而逐渐减小，在4.6 f到5.4 f间，相对误差随物距增大而逐渐增大，在4.5 f到4.7 f间，相对误差变化比较平稳且较小，实验时应注意选择。
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user: 4. 结论 本文介绍了位移法测量透镜焦距的原理及测量方法，实验中分别保持物屏间距4.0 f到5.4 f，间隔为0.1 f进行测量，实验结果表明当物屏间距离4.5 f到4.7 f间，相对误差变化比较平稳且较小，可以获得较好的实验结果。 通过讨论实验误差及其处理方法，可以使参与实验者更加深刻地理解物理实验的内涵，进一步开拓为开放性或设计性实验的教学，让学生自主探究实验中出现的问题：为什么测量误差较大，误差产生的原因及解决办法等等，培养科学严谨的实验态度，这对于物理的学习有重要的意义。并且由点及面，将科学的实验方法延展到各个学科，便会产生不一样的效果。
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user: 摘 要 刮板输送机是煤矿、选煤厂常用的运输机械，尤其在物料比例分配上起着重要作用。由于刮板输送机在使用上存在明显的优缺点，所以合理选用刮板输送机就是关系到选煤厂安全生产运营和成本管理的一个重要问题。本文就中煤新集二矿选煤厂入洗块原煤刮板输送机的改造经验谈一谈刮板输送机在短距离输送大块物料时的选型和应用。 关键词 :刮板输送机，短距离输送，大块物料，改造 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 中煤新集二矿选煤厂刮板输送机使用状况 中煤新集二矿选煤厂(以下简称新二选煤厂)原A202刮板输送机是入洗原煤分级筛上一道工艺设备，其主要工作参数如下： 生产能力：1000 t/h (实际生产能力最大550 t/h) 链速：0.84 m/s 槽宽：1520 mm 刮板链型式：三链 圆环链规格：φ18 × 64 mm 电动机功率：37 kw 该刮板输送机主要作用是将入洗原煤按比例分配到A203、A204分级振动筛上，并能在生产中随时调节两台分级筛的入料比例，其相关设备联系关系如下(图1)。 图1. A202相关设备联系图 由于新二选煤厂复杂多变的工艺转化系统，A203、A204分级筛筛上及筛下一段、二段产品可以在不互相影响的情况下进入三个独立的系统。在入洗煤质不同的情况下，新二选煤厂需要通过调整各个系统的产品比例来确保最终混合产品煤煤质符合客户要求，这一点决定了新二选煤厂A202刮板输送机在工艺中的重要性和不可替代性。 新二选煤厂所在矿井井下没有安装破碎机，毛煤通过主运皮带机运输到新二选煤厂，毛煤最大直径可达1500 mm。虽然新二选煤厂有手选除矸和动筛排矸等前置系统，但是进入主洗系统的原煤依然存在部分大颗粒物料(50 mm~80 mm)。当动筛排矸系统出现故障时，大颗粒物料进入主洗设备占较大比例，给主洗设备运行，尤其是A202刮板输送机运行造成极大损害和故障影响。经常出现的故障有：链条拉斜、刮板弯曲、掉链、链条刮板磨损过快等，故障的多发性和处理时间较长给新二选煤厂安全生产造成极大困扰。
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user: 2. 刮板输送机重新选型方案 为了彻底解决大颗粒物料对A202刮板输送机造成的故障影响，新二选煤厂在对周边部分选煤厂现场考察后，发现大规格链条、刮板的使用可以有效降低大颗粒物料对刮板输送机运行时造成的故障影响，其优点主要是：当大颗粒物料进入刮板输送机时，由于刮板链和刮板自身重量原因，物料及时卡入刮板输送机链条与链轮间隙，也难以对刮板链条运行造成影响，绝大部分被直接挤出链轮，部分松脆物料更是被直接破碎。新二选煤厂决定吸取其他选煤厂经验，对A202刮板输送机刮板、链条、连接环等进行重新选型并对该刮板输送机轨道布置方式、链条型式、清扫器、底板等进行改造，以降低设备磨损，改造方案如下： 1) 刮板、链条、连接环重新选型。 由于本次重新选型主要是降低或消除大颗粒物料对刮板输送机运行的故障影响，所以在现有功率不变的情况下，尽量选用大规格的链条和刮板，然后再验证刮板输送机处理量和功率。 根据《矿用高强度圆环链》GB/T 12718-2001标准选取链条，本次改造选用圆环链的规格为Φ26 × 92，即该圆环链直径26 mm，节距92 mm [ 1 ] 。舍弃了原有的标准刮板，重新设计铸铁加工制造的刮板(60 kg/根)。 2) 轨道布置方式改造。 刮板运输机承担较大拉力的部件是链条和连接环，在磨损到一定程度时必须及时更换，否则极易出现生产事故。原刮板输送机上滑道托住的是刮板连接孔的位置，距离两侧箱体太近，在刮板输送机运行中，容易磨损刮板连接孔、链条及连接环。在刮板出现拉斜、机头掉链事故时，上层的链条和刮板也容易掉入箱体内，增加故障的处理难度。因此，新二选煤厂对刮板输送机上滑道的位置进行了改进，使两侧的上滑道位置向中间靠拢，避过上滑道与刮板连接孔的位置，如下图所示，刮板输送机链条和连接环在上部运行时就不再产生磨损，大大地延长了链条及连接环的使用寿命(如图2)。 图2. 滑道改造前后位置对比 3) 机头链轮及清扫器改造。 影响A202刮板输送机的主要原因是大颗粒物料，那么避免大颗粒物料进入链条、链轮啮合点就是清扫器的重要作用。本次改造中，把机头落料口往后侧适当延伸，此时机头箱体与机头链轮空间相应增大，安装两道清扫器，一道钢丝清扫器，一道钢板清扫器。在设备运行过程中，钢丝清扫器负责清扫刮板链上附着的大颗粒物料，钢板清扫器负责将卡入链轮内的大颗粒物料清除，两者同时作用，可以有效避免大颗粒物料卡入链轮内从而影响链条和链轮之间的啮合。在日常检修中及时更换磨损的清扫器，刮板拉斜事故便得到很好的解决(如图3)。 图3. 改造前后清扫器、链轮相对位置 4) 链条运行型式由三链改为边双链。 原链条为3链运行，短刮板交错布置，该方式的好处为每根刮板运行拉力较小，但是由于入料颗粒过大，极易造成刮板、链条等拉斜、拉弯。本次改造将链条运行方式改为边双链运行，降低刮板拉斜、掉链等风险。 改造后的刮板输送机内部情况如下图(如图4)。 图4. 改造后的刮板输送机内部构造
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user: 3. 刮板输送机运输能力 Q = 36 00 F ψ V γ           t / h 式中：V——刮板链运行速度， m / s ，v = 0.84 m / s ； Q——运输能力， t/h； F——货载最大横断面积， m 2 ，根据计算，F = 0.45 m 2 ； ψ——货载的装满系数，一般取0.75~0.9，本次核算取ψ = 0.85； γ——货载的松散密度， t / m 3 ，对于煤炭γ = 0.85~1.0，取γ = 0.9。 代入已知数据，得Q = 1041 t/h，符合原刮板输送机输送量标准 [ 2 ] [ 3 ] 。 按照实际生产数据，Q = 550 t/h，单位长度货物 q = Q 3.6 v = 550 3.6 × 0.84 = 182   kg / m 。
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user: 4. 结束语 中煤新集二矿选煤厂A202刮板输送机改造后已经使用了近两年时间，这段时间内，检修工除了偶尔更换清扫器，该刮板输送机基本处于免维护状态，也再没有旧式刮板输送机发生的种种故障。该刮板输送机刮板在一年时间内更换数量不超过10根，刮板链、连接环未更换，极大降低了新二选煤厂设备故障影响和职工工作量，重新选型和改造完全成功。
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user: 摘 要 高压电缆受制造工艺、拉伸和弯曲的影响，绝缘介质容易出现开裂现象而形成裂纹气隙，从而降低高压电缆绝缘材料的绝缘性能。本文首先利用ANSYS有限元仿真软件，建立高压电缆二维电–热耦合模型，并进行了模型验证；其次研究了绝缘介质中存在裂纹气隙时的电场变化规律，以及裂纹气隙局部放电所引起的温度分布变化。结果表明：1) 存在气隙的情况下，气隙中的电场强度增大，而绝缘屏蔽层与气隙和导体屏蔽之间的绝缘介质的电场强度减小；2) 随着气隙长度增加，气隙内部的电场越大，当气隙长度小于1 mm时，不易引起气隙局部放电，当气隙长度大于1 mm时，更易引起气隙局部放电；3) 气隙持续放电引起的绝缘温度升可达87.8℃。该论文研究成果可为高压电缆绝缘设计和状态监测提供参考。 关键词 :高压电缆，有限元仿真，局部放电，电场，温度 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着国家对环境、占地空间和城市美观的要求越来越高，架空输电线路的数量受到了一定的限制，高压输电电缆的使用能适应国家的发展战略。高压电缆的制造工艺、敷设方式等都有可能引起绝缘掺杂、金属毛刺和裂纹气隙等缺陷 [ 1 ] ，可引起局部放电现象，使电缆温度升高，严重时还会导致绝缘损坏。 多物理场耦合仿真分析可以更真实地反映高压电缆的实际工作状态和特性规律。河北科技大学的梁永春采用实际测量和多物理场耦合数值方法对电缆温度场进行了计算，并能实时计算电缆动态载流量 [ 2 ] 。M. Rachek等人研究了磁涡流场和热场的耦合模型，运用该模型可用于分析交流电缆中的磁通密度和时空温度演变相互作用规律 [ 3 ] 。F. Yang等人针对电缆接头，研究了绝缘内部缺陷下电缆接头的电磁–热–力耦合模型，仿真分析了不同缺陷下电缆接头的热力特性，并对电缆接头不同类型的缺陷进行了表征 [ 4 ] 。华南理工大学的郝艳捧等人对海底电缆进行了电–热–流多物理场耦合仿真，分析了海水温度和不同载流量下电缆的温度分布，进而分析温度变化引起的电缆绝缘电场强度的变化 [ 5 ] 。W. Choo等人采用电声脉冲法对空间电荷进行测量，研究了不同温度下电缆的电场分布情况 [ 6 ] 。Li Zhonghua， M. R. Chen， S. Boggs等人表明，电缆绝缘的电场分布受多种因素的影响，如绝缘电导率、温度梯度、不同施压方式、湿度和绝缘内部缺陷等 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] 。三峡大学的方春华等人对电缆接头的主绝缘划伤、连接管毛刺、半导电层剥离不齐和主绝缘杂质四种缺陷进行了有限元仿真，用于指导分析电缆接头故障缺陷类型 [ 12 ] 。多场耦合仿真、缺陷识别及表征、运行状态评估等已是高压电缆研究的重点方向，其研究成果可为电缆的设计和运行状态监测提供参考。 本文基于ANSYS仿真软件，从多物理耦合场方面研究电缆绝缘存在裂纹气隙缺陷下的电–热耦合特性。首先建立电缆的多物理场计算模型和有限元仿真模型，并进行了网格和边界条件分析；其次，仿真分析了正常运行状态下的电缆电场和温度场的分布，并对耦合仿真模型进行了验证；最后研究了不同裂纹气隙长度下电缆沿切向和径向的电场分布规律，并分析了裂纹气隙所引起的局部放电对电缆的温度分布的影响。
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user: 2. 控制方程 2.1. 电磁场控制方程 正弦电磁场基本方程组的微分形式为： { ∇ × E ˙ = − j w B ˙ ∇ × H ˙ = J ˙ + j w D ˙ ∇ ⋅ D ˙ = ρ ˙ ∇ ⋅ B ˙ = 0 (1) 式中， E ˙ 为电场强度， B ˙ 为磁感应强度， H ˙ 为磁场强度， D ˙ 为电位移， J ˙ 为电流密度， ρ ˙ 为电荷密度。 由于工频电磁场的波长为λ = 6000 km，远大于高压电缆输电距离，因此采用准静态场分析理论对高压电缆进行计算，可忽略电磁感应项 j w B ˙ 和位移电流项 j w D ˙ 。由基本微分方程可导出其动态位的控制方程为： { ∇ 2 A ˙ = − μ J ∇ 2 φ ˙ = 0 (2) 式中， A ˙ 为磁矢位， φ ˙ 为电位，求出动态位之后，可通过下式求出电场和磁场分布。 { B ˙ = ∇ × A ˙ E ˙ = − ∂ A ˙ ∂ t − ∇ φ ˙ (3) 2.2. 温度场控制方程 根据傅里叶(Fourier)传热定律和能量守恒定律，可以得到二维温度场问题的控制方程，在直角坐标系中可写成： ρ 0 c ∂ T ∂ t = λ ( ∂ 2 T ∂ x 2 + λ ∂ 2 T ∂ y 2 + λ ∂ 2 T ∂ z 2 ) + Q v (4) 其中，ρ为物质密度，c比热容，T为温度，l为导热系数(设各材料导热系数各向同性)，Q v 为内热源。稳态计算时，等式左边温度对时间的偏导数等于零，内热源Q v 等于电缆导体和金属屏蔽层产生的热量，为 Q v = ∫ s J 2 σ d S (5) 式中，σ为导体和金属屏蔽层的电导率，S为电流流过的等效截面积，因此需要考虑电流集肤效应，其透入深度为 d = 2 ω μ γ (6) 式中， w = 2 π f 为角频率，m为相对磁导率，g为电导率。
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user: 3. 10 kV三芯高压电缆有限元模型 3.1. 几何模型及材料 本文研究对象为10 kV 3 × 120的三芯高压电缆，其横截面结构如图1所示，其中1为导体，2为导体屏蔽，3为绝缘体，4为绝缘屏蔽，5为金属屏蔽，6为填充体，7为包带，8为外护套。图2为以B相的导体圆心为坐标原点建立的直角坐标系，其中R 1 为6.5 mm，R 2 为7 mm，R 3 为11.5 mm，R 4 为12 mm，R 5 为12.5 mm。 图1. 10 kV三芯高压电缆结构简图 图2. 单相电缆尺寸示意图 导体和金属屏蔽层为铜，主绝缘为交联聚乙烯(XLPE)，内外半导电层和包带为聚氯乙烯(PVC)，填充层为聚丙烯(PP)，外护套为聚氨酯(TPU)，电缆使用的主要材料参数见表1。由于垂直于电缆轴向的截面都相同，本文仅对电缆截面进行二维仿真分析，可大大节约计算机资源。 3.2. 网格剖分和边界条件 1) 网格剖分 从电缆横截面看，其各屏蔽层、包带和护套均为圆环，采用扫略方式进行四边形剖分，而导体、填充体和电缆外的空气域均采用三角形剖分方式，并在流体和电缆表面的接触边界以及缺陷处加密剖分。其网格剖分如图3所示，正常情况下有160，346个节点，183，321个单元，存在裂纹缺陷时有163，125个节点，196，780个单元。 Table 1 Material parameters of Cabl 参数 铜 XLPE PVC TPU PP 密度kg/m 3 8900 920 1460 1220 906 比热容J/(kg∙K) 385 2320 1015 2100 1873 热导系数W/(m∙K) 386 0.33 0.14 0.25 0.22 相对介电常数 1 2.3 2.25 3.4 2.22 表1. 电缆材料参数 图3. 网格剖分 2) 电场边界条件 ABC三相分别施加50 Hz的交流电压和电流激励，U i = 10 kV，I i = 325 A，θ a = 0，θ b = −2π/3，θ c = 2π/3。为了防止金属屏蔽层过高的悬浮电压，每一相需要接地，外护套与大地接触，电位也为零，其余均为自然边界条件。 3) 温度边界条件 内热源Q v 包括导体和金属屏蔽层产生的热量，可由(5)式求得；电缆外边界为辐射散热和对流散热，辐射系数设为0.9，换流系数设为12 W/(m 2 ∙K)，并设定其周围的环境温度为22℃。
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user: 4. 电-热耦合仿真 4.1. 电–热耦合 电缆的电–热耦合关系体现在温度的升高会降低导体的电导率，而电导率的降低会导致导体的欧姆损耗上升，又将引起温度继续升高，最终达到稳定。电导率与温度的关系如下： γ = γ 0 ( 1 − C 1 Δ t − C 2 Δ t 2 − ⋯ − C n Δ t n ) (7) 其中，γ 0 为t 0 温度时的电导率， Δ t = t − t 0 ，t为当前温度， C 1 ⋯ C n 为1至n阶电导温度系数，忽略2阶以上的高阶项。 4.2. 模型验证 对高压电缆A、B、C三相施加有效值为8.7kV的正弦电压激励，相位相差2π/3，相序为正序，其内部各点的电场、电位和磁场都是随时间交变的。当j A = 0、j B = -2p/3、j C = 2p/3时，三相电缆电位径向分布如图4所示，图5为电场分布云图。由图4可知，A相的电位从导体到金属屏蔽层，其电位从8.7 kV线性下降为0，而BC两相导体的电位从−4.35 kV增加到0，与交流电磁理论相符合。由图5可知，电场强度都集中在绝缘层，且与半径成反比例关系，绝缘介质最大电场为20.05 kV/cm。再根据高斯定量，可导出第i层介质中的电场随半径r的计算公式 (8) 式中，n为单相绝缘介质层数，U为绝缘层的电位差。计算出绝缘介质中的最大电场为20.02 kV/cm，与仿真结果相差30 V/cm，其误差在允许的范围内。 图4. 三相电缆电位径向分布 图5. 电场分布 由(6)式计算出集肤深度d = 9.346 mm，由于集肤深度大于半径，因此可以忽略集肤效应。把计算出的欧姆损耗作为电缆的热源，并施加温度边界条件，设置电-热耦合关系(电导温度系数为0.00392)，获得电缆的温度分布如图6所示。非耦合下计算出每相电缆导体的单位长度的欧姆损耗都为13.86 W/m，每相金属屏蔽由涡流导致的欧姆损耗为0.58 W/m。由于耦合作用下温度和电导率之间的相互关系，(4)式、(5)式和(7)式会进行反复迭代计算，计算出每相电缆导体的单位长度的欧姆损耗都为16.75 W/m，而每相金属屏蔽由涡流导致的欧姆损耗为0.67 W/m。 图6. 温度分布 4.3. 裂纹缺陷分析 绝缘裂纹气隙存将导致电场发生畸变，可引发局部放电现象，不同的裂纹气隙位置和长度将表现出不同的电热特性。本文对单相高压电缆绝缘开裂进行了仿真，其裂纹气隙长度d分别为1、2、3和4 mm，宽为0.5 mm。为了从切向和径向两个角度分析电场强度的变化，研究了半径为R 2 + 0.25 mm的圆l 1 上的电场分布和直线y = 0 (R 1 < x < R 5 )上的电场分布。 图7为圆l 1 上的电场分布，随着d的增加，q = p处的电场强度程指数下降趋势。图8为不同d下径向电场分布曲线，由图可知，当裂缝长度很小时，由裂纹引起的电场强度增加了，但依然低于绝缘内表面的电场强度20.05 kV/cm；随着裂纹长度的增大，由裂纹引起的电场强度继续增加，当d = 1 mm时，由裂纹引起的电场强度等于绝缘内边缘的电场强度。也就是说，当裂纹长度小于1 mm时，其增加的电场强度不易引发局部放电；当裂纹长度大于1 mm时，更易引发局部放电。图9为裂纹长度为4 mm时的局部电场分布图，裂纹气隙中的电场强度很大，在气隙尖端达到32.8 kV/cm，而裂纹与导体之间的绝缘介质中的电场强度减小。 裂纹气隙在高电场下会发生局部放电现象，持续的局部放电所引起的功率损耗有时是不容忽视的。设气隙一个周期内(0.02 s)的放电功率为196 W/m 3 ，将该值作为气隙放电的热源，与ABC三相导体通入工频电流时所产生的热量一起仿真。图10为裂纹气隙放电时的温度分布云图，最高温度为87.8℃，比正常运行时高了21.92℃。尽管EPR的最大载流温度可达95℃，但在环境温度较高、过负荷或雷电冲击下引起局放功率变大的情况下，可能导致电缆温度超过最大载流温度，将会影响电缆的载流量。 图7. 不同裂纹长度下绝缘内表面电场分布曲线 图8. 不同裂纹长度下径向电场分布曲线 图9. 气隙缺陷下电场分布云图 图10. 气隙缺陷下的温度分布
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user: 5. 结论 本文利用有限元仿真软件对高压电缆进行了电–热仿真，分析了不同绝缘裂纹长度下的电场分布，主要研究结果如下： 1) d越长，曲线l 1 上2p处的电场强度减小越快，裂纹气隙中的电场强度迅速上升，d = 4 mm时，气隙电场达到32.8 kV/cm。 2) 当裂缝长度d = 1 mm时，裂纹气隙引起的最大电场等于绝缘内边缘的电场。可以这样认为，当裂纹长度小于1 mm时，电场的增大不易引起局部放电，当裂纹长度大于1 mm时，电场的增大更容易引起局部放电。因此在电缆绝缘制造的时候，考虑到操作电压和雷击过电压等，需要将绝缘内部微小气隙控制到足够小的尺寸。 3) 裂缝气隙引起的持续局部放电会导致电缆绝缘的欧姆损耗增加，导致绝缘温度比正常运行时升高了21.92℃，将会导致电缆额定载流量下降。
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user: 摘 要 谷子主要栽培于我国黄河中上游地区，是一种耐干旱、稳定性强的作物，在我国杂粮生产中占有主导的地位。本研究共计52份谷子种质资源为材料，对其抽穗期、节数、株高、穗长、颈长、刚毛长度、穗重、千粒重、穗密等九个农艺性状进行调查分析，研究不同的谷子区试品种在承德地区的生长情况，选育出适宜在承德地区栽培的品种，为谷子杂交育种和生产加工做准备。种植地点为河北省承德市河北民族师范学院冀北杂粮产业协同创新中心试验田。 关键词 :谷子区试品种，农艺性状，调查 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 谷子(Setaria italica)为狗尾草属(Setaria Beauv.)禾本科(Gramineae)作物，是我国最古老的栽培作物之一。从早期的原始农耕(谷子为五谷之首)到近代的中华再度崛起，谷子的育种和栽培都起到了重要作用，是当之无愧的中华文明的哺育作物。谷子具有抗旱、耐贫瘠、稳产、适应性强、试播期短、籽粒耐贮藏等优点 [ 1 ] ，而且谷子的营养价值非常丰富，它富含了包括蛋白质、维生素B2、烟酸、钙、铁在内的等多种营养元素。除了色氨酸和赖氨酸外，其余8种必需氨基酸的含量均明显高于小麦、大米等作物。适合任何年龄段的人对虚弱的身体进行滋补，也是产妇作为催乳的最佳食品。谷子不仅是供人食用的优质粮食，同时也是家畜的重要饲料作物。如今，谷子依然是旱作生态农业的主栽作物，是种植业结构调整中重要的杂粮作物，也将是未来应对气候变暖和水资源匮乏的战略储备作物。全国谷子主产区主要分布在黄河流域，如内蒙古、山西、河北、河南、山东、吉林等省市地区 [ 2 ] 。目前，在谷子生产种植上的主要品种包括地方品种和育成品种，但在区域种植上主要分成春谷和夏谷两种生态型，与不同生态环境条件相适应。 承德地处河北省东北部，范围介于北纬40˚12'~42˚37'，东经115˚54'~119˚15'。处于东北地区，地近京津，背靠蒙辽，省内与秦皇岛、唐山两个沿海城市和张家口市相邻。承德年平均气温的分布是由北向南增高。平均气温年变化特征是：从二月份起温度逐月增高，七月为最热月，八月份温度开始下降，一月份为最冷月。年雨量402.3~882.6毫米，南部627.1~882.6毫米，最多可达1500.2毫米，最少为298.0毫米；中部501.0~609.1毫米，最多923.8毫米，最少206.8毫米；北部为402.3~515.4毫米，最多885.6毫米，最少249.0毫米；降雨的分布具有干湿界限分明的季节变化特点，春季3~5月雨量55.5~74.7毫米，占年雨量的10~12%；夏季6~8月雨量为241.5~542.4毫米，占年雨量的56~75%；秋季雨量66.4~102.1毫米，占年雨量的14~16%；冬季雨雪稀少，为年雨量的1~3% [ 3 ] 。 本文分别以春谷和夏谷两部分区试品种 [ 4 ] 为材料，对其抽穗期、节数、株高、穗长、颈长、刚毛长度、穗重、千粒重、穗密等九个农艺性状进行观察、记录、分析等，以分析哪种谷子更适合在承德地区种植。
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user: 2. 实验材料 表1为52个区试品种的来源地，对这52个品种的谷子进行农艺性状的调查。 Table 1 The variety name and origin of mille 序号 品种名称 品种来源 序号 品种名称 品种来源 1 长1001 山西省农业科学院谷子研究所 27 安09-8525 安阳市农业科学院 2 龙11-7004 黑龙江省农科院作物育种研究所 28 H322 河北省农林科学院谷子研究所 3 山西K-34 山西省农业科学院作物科学研究所 29 C258 河北省农林科学院谷子研究所 4 九200314-2 吉林市农业科学院 30 衡200475 河北省农林科学院旱作农业研究所 5 承谷9 河北省承德民族职业技术学院 31 保769 保定市农业科学院 6 黄旗谷 河北省丰宁满族自治县 32 M1508 河北省农林科学院谷子研究所 7 甘肃0410-4-2-1 甘肃省农业科学院作物研究所 33 航谷8号 石家庄大农航天育种中心 8 甘肃029-3-2-1 甘肃省农业科学院作物研究所 34 衡0902 河北省农林科学院旱作农业研究所 9 朝谷58 辽宁省水土保持研究所 35 沧318 沧州市农林科学院 10 绿香谷 × 36 K1174 河北省农林科学院谷子研究所 11 晋汾97 山西省农业科学院谷子研究所 37 2010222 河北省农林科学院谷子研究所 12 大同34 山西省农业科学院作物科学研究所 38 济0506 山东省农业科学院作物研究所 13 吉2050 吉林市农业科学院 39 郑07-1 2011区域103 安阳市农业科学院 14 朝杂谷1号 辽宁省水土保持研究所 40 安07-4117 安阳市农业科学院 15 长农35号 山西省农业科学院谷子研究所 41 沧372 2011区域112 沧州市农林科学院 16 长农40号 山西省农业科学院谷子研究所 42 保200302 2011区域105 保定市农业科学院 17 长农43号 山西省农业科学院谷子研究所 43 保213 2011区域113 保定市农业科学院 18 长农44号 山西省农业科学院谷子研究所 44 安OF-4585 2011区域115 安阳市农业科学院 19 太选14号 山西省农业科学院作物科学研究所 45 冀谷31 河北省农林科学院谷子研究所 20 太选15号 山西省农业科学院作物科学研究所 46 46-② 河北省农林科学院谷子研究所 21 太选16号 山西省农业科学院作物科学研究所 47 48-② 河北省农林科学院谷子研究所 22 峰红谷 赤谷8号×红谷 48 航天乳谷 2011区域116 石家庄大农航天育种中心 表1. 谷子品种名称和来源 Continued
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user: 3. 谷子的种植与调查方法 3.1. 谷子的种植 1) 种植地点：河北省承德市河北民族师范学院冀北杂粮产业协同创新中心试验田。 2) 谷子种植所需土地。谷子的种植地最好要选择3年之内没有种植过相关作物的地块，根茬干净、肥料充足、耕翻透彻的理想效果。 3) 适期播种。春谷在4月末播种，夏谷在6月末播种。春谷出苗到拔节处于低温、干旱季节。承德地区4月份温度开始回升，具有小幅度降水，适合春谷的生长。夏谷生育期短，生长速度快。承德地区的降水集中在6~10月份，所以夏谷在6月末种植最为适宜。 4) 适时收获。取成熟度高、谷穗饱满、性状基本相似的，用小刀割取3-5棵30cm左右颈长的谷子，各品种分开捆绑 [ 5 ] 。 3.2. 调查方法 根据谷子DUS测试标准对52种谷子进行抽穗期、节数、株高、穗长、颈长、刚毛长度、穗重、千粒重、穗密等农艺性的调查 [ 6 ] 。
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user: 4. 结果 4.1. 抽穗期 由图1可知，春谷的抽穗时间波动较大，最短用时为63天，其品种为绿香谷。最长用时为80天，其品种为长1001、山西K-34、晋汾97等多个品种。夏谷各个抽穗时间相差不大，较平稳。基本保持在74天左右，最短用时为66天，最长用时80天，分别为航谷8号和2010222。抽穗期的早晚与谷子产量密切相关。 图1. 谷子抽穗期比较折线图 4.2. 节数 由图2可知，节数最少的谷子品种为太选14号，一共为7节。节数最多的谷子品种为衡200475，一共为15节。谷子的节数关系着谷子的高度，往往节数越多谷子高度越高，谷子的高度越高其抗倒伏能力越小，最终导致其产量越低。所以谷子节数越少的农艺性状，其品质越佳。夏谷节数大多为9节-12节，节数最短为8节，如济0506，节数最长为15节，如48-②，谷子节数最多的为9、10、11节，如安10-4172、2010222、46-②。综上可知，夏谷的节数相对大于春谷。 图2. 谷子节数比较折线图 4.3. 株高 由图3可知，谷子的株高直接影响着谷子的抗倒伏能力，株高越低其抗倒伏能力越强。春谷株高最高为182.67 cm，如晋汾97，株高最低为91.00 cm，如九200314-2，谷子株高主要集中在153.33 cm~168.33 cm长度。夏谷株高最高为161.67 cm，如航谷8号，株高最低为117.67 cm，如保200302 2011区域105，谷子株高主要集中在152.33 cm~162.67 cm。综上，春谷与夏谷的整体株高水平保持一致，虽然春谷的株高略高于基线，但夏谷的株高曲线变化更为平稳。 图3. 谷子株高比较折线图 4.4. 千粒重 由图4可知，52种谷子的千粒重差别比较大，最重的可达到37.00 g是长农35号，最轻的为长农43号，重7.18 g。1-22号谷子的千粒重相较于23-52号谷子的千粒重轻。千粒重关系着谷子的产量，千粒重越重谷子的产量越高，反之产量越低。 图4. 谷子千粒重比较折线图 4.5. 穗重 从图5中可以明显的看出，春谷的穗重大多维持在10 g~30 g之间，只有少数的谷子品种的穗重比较轻在5 g~10 g左右，如峰红谷，超过45 g的只有一个，如朝杂谷1号。夏谷的穗重大概在15-25、以及25 g~35 g之间，如冀谷19、济0601-1、京谷7505。虽然最重的两个在40 g~45 g，如H332、衡0902，虽没有春谷的穗重最大值大，但是夏谷穗重所维持稳定的横坐标值域范围要比春谷更为宽泛，整体穗重水平要优于春谷。 图5. 谷子穗重比较折线图 4.6. 刚毛长度 谷子的刚毛长度分为长、中、短三个等级，由图6可以看出春谷的刚毛长度一般是短的且占的比例最多如山西K34、承谷9号，其次是刚毛长度长的谷子，如吉2050，刚毛长度中等的谷子占的比例最少，如大同34号。不过中等长度和长的刚毛长度的谷子比例相差不大。而夏谷的刚毛长度中等的占上风，如C258、M1508，次之是较短的和长的刚毛长度，二者的比例差别明显，前者是后者的二倍，夏谷的长刚毛比例最小，仅为18%，如衡200475、航谷8号、晋谷28号。 图6. 谷子刚毛长度比较图 4.7. 穗长 从图7中可以明显的看出，春谷的穗长的长度大多是在16 cm~20 cm左右，如长1001只有少数的谷子品种的穗长是26 cm~30 cm，如长农35号。其中最大穂长为29.67 cm，最小穂长为12.83 cm，如山西k－34。夏谷穂长的长度比例大多与春谷一致，也是在16 cm~25 cm之间，如济0506、冀谷31等。可见春谷与夏谷的穂长长度差别不大，基本上维持在15 cm~25 cm左右，其极端值属偶然情况，不在讨论之中。可见，穂长不宜用来衡量春谷和夏谷在产量上及其他性状上的差别。 图7. 谷子穂长统计图 4.8. 颈长 由图8可知，春谷颈长最短为14.37 cm，如龙11-7004，最长为48.67 cm，如黄旗谷，谷子颈长大多集中在30.00 cm~46.67 cm，如甘肃029-3-2、晋汾97。夏谷颈长大多维持在27.17 cm~35.00 cm，如安09-8525、C258。夏谷的颈长变化曲线整体要比春谷更为平稳一些。 图8. 谷子颈长比例折线图 4.9. 穗密度 谷子的穗密度类型主要有三类分别是紧、松、密，而从图9中可以明显看出，春谷穗密度的比例，穗密度“中”的比例较大，如甘肃0410-4-2-1、长农44号，次之是穗密度较“松”，如山西k-34，穗密度比例最少的是“紧”如冀谷25、黄旗谷。而夏谷的穗密度“松”的比例最大，如H332、衡200475，穗密度“中”和“紧”的比例差别不大，分别如冀谷19、济0601-6。由此可见，春谷的整体穗密度情况要优于夏谷，因为穗密度越高，可能越会提升产量，并将鸟啄和风磨等自然因素的损失降到最低。 图9. 谷子穗密度比例统计图
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user: 5. 结论与讨论 谷子的抽穗期、节数、株高、穗长、颈长、刚毛长度、穗重、千粒重、穗密等农艺性与产量密切相关。 从调查春谷及夏谷的株高、节数的结果中可以看出，夏谷更为优秀，其植株长度主要是集中在152.33 cm~162.67 cm，谷子节数大多为9~12段节数，可能与谷子抗倒伏性有关。谷子颈长大多集中在31.33 cm~42.67 cm，可能与鸟类危害有关，谷子穗颈越长，颈节的弯曲程度越大，鸟类就不易啄食。谷子穂长大多为15.00 cm~25 cm，可能与穗粒重有关，穂长越长，但穗粒重不一定多。以下为4个农艺性状的相关性。陈晓敏对谷子的分析明确了株高越高，穗长越长，节数越多，但穗粒重越少，可能与灌浆期，营养补给不足，或株高太高引起鸟类危害有关 [ 7 ] 。田伯红等分析了20个谷子品种的农艺性状，表明成穗率随着株高降低而增加，明确了谷子今后育种目标，一般株高在110 cm~120 cm，穗长不超过20 cm，单穗粒重8.5 g~10.0 g，具有抗倒、抗旱、抗病、优质的特点 [ 8 ] 。籍贵苏对12个夏谷品系的9个品种进行考种，结果表明，在紧凑型类型中，提高产量需缩短穗茎节长，能够提高出谷率 [ 9 ] 。张立媛在谷子育种时，得出要想取得较高的产量，就需要单株产量比较重，穗重越重，单株产量也越重，与穗重呈正相关的是株高穗长和草重，因此育种时选择相应的性状应株高、穗长较长，但要适度，因为株高、穗长、草重与单株产量呈负相关 [ 10 ] 。陈国秋通过对10个抗旱性、生育期、株型、穗型不同的谷子品种进行抗旱鉴定，试验结果表明，籽实产量及其抗旱指数与株高成正比，与穗长成反比 [ 11 ] 。 谷子的刚毛长度与草的原始性相关，草的刚毛长度一般都是长的，刚毛长度越长表明谷子与草的原始性更相近，可能依然保留着草的不少原始性状。并且刚毛越长也能有效避免鸟类的啄食，因为刚毛长后当鸟在啄食时会刺鸟的嘴，可以在一定程度上减少鸟的啄食。不过刚毛长度也不是越长越好，越长可能会影响谷子产量，因此在中等长度的可能效果最好。 谷子的穗密度有中、紧、松三个等级。穗密度越紧，谷子的落粒性就越差，这样就能减少谷子在成熟后的落粒浪费现象了。并且穗密度越紧鸟类在啄食谷子时就不那么容易，从而在一定程度上减少了鸟类的啄食现象了。 在调查谷子品种中的夏谷穗重多为15 g~35 g，但是谷子最重的谷子品种可接近到45 g，在农业生产中可以用穗重最重的谷子品种来作为种子种植，以提高谷子的产量。但此数据仅是1年的调查情况，所有情况仅供参考。
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user: 摘 要 人体肝脏具有多种免疫学功能。它独特的解剖学特点以及肝脏内多种参与免疫反应的细胞使它成为人体免疫系统的哨兵。了解肝脏发挥免疫功能的分子机制对于肝脏相关疾病发病机制的阐释及寻找有效的药物治疗靶点都有十分重要的意义。本文综述了肝脏的解剖学结构以及肝细胞、Kupffer细胞、肝血窦内皮细胞、树突状细胞、肝星状细胞以及胆管细胞通过表达特定分子来介导免疫反应的过程。 关键词 :肝脏，免疫 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 肝脏是人体内以代谢功能为主的器官，参与了碳水化合物、脂质、单氨酸和维生素的代谢以及营养物质的储存。此外，它还可以分泌胆汁参与消化功能并在药物代谢及毒性物质的清除中发挥作用。尽管肝脏并未被认为是淋巴器官，但是肝内存在多种免疫细胞，它还能合成参与免疫反应重要的急性期蛋白 [ 1 ] [ 2 ] ，结合其独特的解剖学结构使得它在机体免疫反应中发挥了重要作用。了解肝脏发挥免疫功能的分子机制对于肝脏相关疾病发病机制的阐释及寻找有效的药物治疗靶点都有十分重要的意义。近几年针对肝脏的免疫学功能机制的研究不多，已报道的研究部分揭示了肝脏发挥免疫学功能的分子机制，但是，仍有许多问题有待深入的探讨。现就从肝脏的解剖学结构及肝脏内细胞两个方面对肝脏的免疫学功能进行阐述。
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user: 2. 肝脏发挥免疫功能的解剖学结构 2.1. 肝血供 肝脏中的血液约80%来自肠系膜静脉循环，吸收了来自胃肠道(除直肠下部)、脾脏、胰腺和胆囊的血液，其余20%来自动脉循环。不仅提供给肝充足的营养，也转运了肠系膜静脉及动脉循环中的信号分子、完整的细胞及微生物，这些物质加速了肝脏的解毒、代谢及免疫功能 [ 3 ] 。机体内的抗原通过动脉循环到达肝，病原细胞以及恶性细胞则是通过肠系膜血液循环转运到肝。促炎的抗原分子持续的刺激使肝脏形成了一种自稳状态，只有在合适的条件下才能发生促炎反应 [ 4 ] [ 5 ] 。动物模型表明，与体循环相比，抗原在通过门静脉时表现出更好的耐受，说明了肝脏具有保护自身免受过度的炎症反应的作用 [ 6 ] 。 2.2. 微循环 动脉以及门脉循环都终止于细小分支，这种细小分支由肝窦内皮细胞组成特殊毛细血管的多孔网络。肝血窦没有基底膜，而是有一个称为血窦间隔的皮下舱，淋巴在血窦间隔聚集到淋巴管 [ 7 ] 。血从血窦的窗孔流出，通过血窦间隙到达肝脏的实质细胞。血窦中的血流速度非常慢，这就使得抗原可以更长时间的暴露于血窦 [ 8 ] ，促进了肝内的多种免疫细胞以及非免疫细胞对抗原的识别和提呈。
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user: 3. 肝脏内细胞的免疫功能 3.1. 肝细胞 肝细胞大约占了肝脏的80%，是肝脏发挥代谢功能的主力军，除此以外，它还负责蛋白的合成、碳水化合物的储存、胆汁和脂质的合成、解毒以及药物代谢。尽管肝细胞不是免疫细胞，但是它可以表达先天性免疫的受体，因此可作为抗原提呈细胞发挥功能 [ 9 ] 。他们可以激活初始CD3 + CD8 + T细胞，大量体外实验也证实了肝细胞可以作为抗原提呈细胞发挥作用 [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] 。肝细胞通常可以表达细胞间黏附分子并可通过诱导表达人类白细胞抗原I型分子(human leukocyte antigen class I molecules， HLAI) [ 13 ] 。在体外，用高剂量的干扰素γ (interferon gamma， IFN-γ)刺激时肝实质细胞可以表达HLAII型分子(human leukocyte antigen class II molecules， HLA II) [ 10 ] 。 3.2. Kupffer细胞 肝脏是巨噬细胞重要的储库，肝脏中储存的巨噬细胞占了体内巨噬细胞的80%~90%，这些巨噬细胞是由储存在肝血窦中的Kupffer细胞组成的。与其他巨噬细胞不同，Kupffer细胞表达特定的补体受体，它能够连接C3b，使他们能够捕获血液中的细菌 [ 14 ] ，进而被粒细胞和其他免疫细胞杀死 [ 15 ] 。尽管Kupffer细胞能够表达激活T细胞所必需的标记物，有研究发现持续暴露于脂多糖(lipopolysaccharide， LPS)能够使Kupffer细胞激活淋巴细胞的能力下降 [ 16 ] 。在病原体相关分子和炎症因子存在时Kupffer细胞能够激活T细胞 [ 17 ] 。此外，它还能够捕获并且清除激活的中性粒细胞 [ 18 ] [ 19 ] 。 3.3. 肝血窦内皮细胞 肝血窦内皮细胞在生理学耐受及肝脏的免疫反应中也发挥了独特的作用。在静息状态下，人的肝血窦内皮细胞表达细胞间黏附分子-1 (intercellular adhesion molecule-1， ICAM-1)；肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor alpha， TNFα)和IFN-γ刺激能够诱导高水平的主要组织相容性复合体II(major histocompatibility complex Class II， MHC II)、CD40、ICAM-1以及血管细胞黏附分子-1 (vascular cell adhesion molecule-1， VCAM-1)的表达，他们可以激活肝血窦内皮细胞与免疫细胞相互作用 [ 20 ] 。此外，在小鼠的肝脏实质细胞还可以表达抗原提呈所必需的表面标记物包括CD40、CD11b、CD11c、CD80和CD86 [ 16 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] 。 正常情况下肝血窦内皮细胞对抗原提呈后会引发抗炎反应来创造一种自我平衡的环境。在小鼠模式动物中激活肝血窦内皮细胞可以导致其对抗原特异性的CD8+ T细胞耐受 [ 26 ] [ 27 ] 。此外，肝脏中的内毒素能够下调MHCII型分子、CD80和CD86的表达，但是诱导白介素-10 (interleukin-10， IL-10)分泌时小鼠血窦内皮细胞的抗原提呈能力受到抑制。有研究发现在LPS刺激时肝血窦内皮细胞不能激活初始CD4 + T细胞 [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] 。另有数据表明，在慢性肝脏疾病中，肝窦内皮细胞表现出促炎作用，不再促进自稳状态的维持。在小鼠，肝毒素导致的纤维损伤后，肝窦内皮细胞对抗原提呈后诱导IFNγ、白介素-6 (interleukin-6， IL-6)和TNFα的分泌并能诱导免疫原性的T细胞表型 [ 29 ] 。 3.4. 树突状细胞 树突状细胞(Dendritic Cells， DCs)在肝脏中也占据了一定的空间，主要分布在软组织，大多数集中在中央静脉 [ 31 ] 。与其他组织不同的是，肝脏中的DCs需要更高浓度的LPS来激活T细胞。在基础条件下，DCs存在一种未成熟的表型，这种表型缺少T细胞激活所必需的共刺激分子 [ 32 ] 。肝脏内高浓度的IL-10以及低浓度的IL-12促进了辅助性T细胞1型(helper T cell1， Th1)向辅助性T细胞2型(helper T cell 2， Th2)转变并促进调节性T细胞(regulatory T cells， Treg)细胞的成熟从而实现相对耐受。但是，DCs具有较强的吞噬能力并能产生细胞因子 [ 33 ] [ 34 ] 。肝脏内所有的DCs都有激活T细胞的潜力，这种激活作用可以通过抵抗IL-10或激活病原体相关分子来实现，因为病原体相关分子可以促进共刺激因子的表达 [ 35 ] 。 3.5. 肝星状细胞 在正常情况下，肝星状细胞在维生素A及脂质的储存中起核心作用。与肝脏中的其他细胞一样，肝星状细胞能够表达抗原提呈所必需的先决分子，但在基础条件下，这些分子处于一种无效的水平 [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] 。研究发现肝星状细胞有吞噬外源性抗原的能力，但具体的机制还不清楚。在炎症状态下，肝星状细胞分化成成纤维细胞，在慢性肝脏疾病中，这一进程导致肝脏的纤维化。有证据表明，在慢性肝脏疾病时肝星状细胞能够提呈抗原，并能直接激活自然杀伤细胞(Natural Killer， NK)和自然杀伤T细胞(Natural Killer T， NKT) [ 39 ] 。 3.6. 胆管细胞 胆管细胞(胆道上皮细胞)主要与肝脏中胆汁的分泌有关，它们在肝脏免疫功能中发挥次要作用。胆管细胞与肠道内皮细胞相邻并与肠道细胞具有相似的粘膜免疫功能，比如分泌免疫球蛋白A (Immunoglobulin A， IgA) [ 40 ] 。体内外研究表明人胆管细胞能够表达ICAM-1、VCAM-1、淋巴细胞功能相关抗原-3 (Lymphocyte Function-Associated Antigen 3， LFA-3)，HLA-I和HLA-II [ 41 ] 。胆管细胞也能表达抗原提呈必需的共刺激分子，其表达处于相对较低的水平 [ 42 ] 。此外，胆管细胞还通过细胞因子和内毒素诱导CXCL8，CXCL12和CXCL16的表达 [ 43 ] [ 44 ] 。
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user: 4. 小结 肝脏独特的解剖学结构和肝内多种参与免疫作用的细胞使得它在机体的免疫反应中发挥重要的作用，了解肝脏发挥免疫功能的作用机制对于肝脏相关疾病如非酒精性脂肪肝(Nonalcoholic Fatty Liver Disease， NAFLD)等的发病机制及治疗具有重要的意义。目前对于肝脏免疫功能的研究尚有许多问题需要解决，有待进一步研究解释和完善。
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user: 摘 要 脑动脉中的栓子有可能阻塞脑血管而引起缺血性脑卒中等疾病，因此脑血栓检测具有重要的临床意义。传统的脑血栓检测依赖于专家的主观判断，并且耗时长。为了克服这些缺点，本文提出了一种基于双树复小波变换(DTCWT)的快速、准确和健壮的脑血栓检测方法。双树复小波变换相对普通离散小波变换，增强了从多普勒超声信号中提取的系数的鲁棒性。对于本文提出的检测方法，采用栓塞和人工伪像信号进行实验论证，首先对不同样本的正向血流信号使用DTCWT分别提取其血流系数，然后对每组系数进行降维，并将降维后的系数逐一馈送进分类器。将所得结果与基于FFT和DWT的脑血栓检测方法进行比对，结果表明使用DTCWT提取的特征具有最高的准确性和栓塞检测率。 关键词 :双树复小波变换，降维，支持向量机，脑血栓 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/