DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 车轮不圆顺测试及规律分析 车轮不圆顺测试采用车轮粗糙度测量仪，测试中所采用仪器的采样长度为1 mm。现场测试情况如图5所示，本次车轮不圆顺测试选名义滚动圆处为初始测点，旋转车轮，每转动一周，完成测试。 图5. 车轮不圆顺现场测试场景 下面以两个车轮样本为例说明车轮的不圆顺情况。如图6(a)所示，样本1车轮的径向偏差幅值随时间变化较为明显，随着车轮磨耗的增加，车轮径跳值也逐渐增大，2019年11月测量时，样本1车轮径跳达到了约0.35 mm，比2018年5月测得的数据增加了约75%。在图6(b)所示的极坐标下的车轮不圆情况中可以看到，车轮磨耗并没有引起较明显的多边形现象，随着运行时间的增加，车轮的1阶不圆(偏心现象)变得更为明显，并且有局部凹陷的情况出现，车轮径跳值的增加和车轮不圆的变化可能会引起轮对较大的振动。 图6. 样本1车轮不圆度情况 图7为样本2的车轮不圆度情况，从车轮不圆度沿车轮圆周长度的分布情况可以看出，随运行时间的增加，车轮径向偏差幅值有微小增加，但与样本1相比车轮径向偏差幅值变化较小，三次测量的车轮径跳值分别为0.222 mm、0.226 mm和0.243 mm。通过对样本2极坐标下的车轮不圆度情况分析可以看出，在整个测试周期中车轮不圆度情况没有发生较大的变化，没有出现较明显的多边形现象，车轮仍以偏心问题为主，磨耗的增加也并未使偏心问题更为严重，这与样本1的特点有所不同。 图8(a)为样本1车轮不圆的主要阶次统计，从图中可以看出样本1车轮不圆形式主要表现为1阶偏心，并且随着运营里程增加1阶偏心对车轮径跳的影响也逐渐增加，通过计算可知1阶偏心在车轮径向偏差幅值中的贡献由2018年5月份的36.4%增加为2019年11月的49.1%，2阶椭圆对径向偏差幅值的贡献由0.9%增加到7.1%，可以发现磨耗后期2阶椭圆问题的影响相对来说增加更为明显。从图8(b)中样本2的多边形主要阶数随运行时间的变化可以看出，样本2中仍然是1阶偏心占主要成分，运行时间的增加同样会引起各阶成分幅值的增加。但是由前文分析可知，样本2的径向偏差幅值随时间变化较小，所以各阶不圆成分的幅值也没有发生大的变化。样本2中1阶偏心在车轮径向偏差幅值中的贡献由2018年5月份的36.0%增加为2019年11月的45.3%，2阶椭圆的贡献由3.3%增加为5.0%，2阶椭圆的影响相对于1阶偏心来说增加明显。 图7. 样本2车轮不圆度情况 图8. 车轮多边形主要阶数 值得注意的是，当车辆以速度v在轨道上运行时，第n阶谐波引起的激振频率可表示为 f = n v π d 式中，d为车轮直径。对于30 t轴重货车，车速范围约为60~120 km/h，车轮的直径为0.915 mm，则1阶不圆顺引起的轮轨激扰频率约为6~12 Hz，2阶不圆顺引起的激扰频率在12~24 Hz之间，均会激发起车辆典型的低频振动。 图9(a)对所有车轮样本的径跳值进行了统计，可以看出，各个车轮样本的径跳值随着运行时间的增加而增大，总体趋势相近。通过统计还发现各个样本车轮多边形主要阶数均为1阶，实际上反映了车轮因周向不均匀磨耗产生的偏心状态，当列车运行时容易引起低频振动。图9(b)给出了各样本1阶不圆顺产生的径跳幅值，1阶不圆顺幅值与车轮总体径跳值幅值的变化有相似的演变规律，从以上分析来看应该多考虑1阶不圆特性变化带来的影响。 图9. 车轮多边形径跳值以及1阶不圆顺幅值统计 总体而言，在实际运行过程中，重载货车保持了较好的轮轨接触状态，踏面磨耗深度的发展和不圆顺的发展速率均较低，实际测量中也并未发现明显的局部擦伤、剥离掉块等车轮缺陷，轮缘偏磨也并不明显。
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user: 4. 结论 本文对30 t轴重车辆的车轮磨耗状态进行了跟踪测试，分析了踏面磨耗深度和车轮不圆顺的演变规律，主要得出以下结论： 1) 车轮磨耗随运营时间的增加而增加，不同车轮磨耗速率有明显区别，2年的运行时间里车轮磨耗深度最大达到了1.8 mm，并且测试样本中普遍存在踏面凹形磨耗的现象，主要发生在踏面宽度方向−30 mm~20 mm的范围内。 2) 车轮不圆顺的径跳值有较明显的离散性，最大值达到0.52 mm，多边形主要阶次为1阶偏心，并且1阶不圆顺对径跳值的贡献普遍达到36%~50%，而磨耗后期2阶椭圆对车轮径跳值的贡献在增加，并且增长较快。 3) 车轮不圆顺的发展较车轮磨耗深度的增加相对较慢，随着运行时间的增加，没有出现较明显的多边形问题，并且磨耗深度在标准规定范围以内，未发现明显的车轮局部磨耗或损伤，车辆运行状态良好。
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user: 摘要 本文以柯布道格拉斯函数理论为基础，研究了2000年到2018年上海市房地产业的状况。为了避免多重共线性的问题，我对11个可能反映房地产业因素用逐步回归的方法，并结合相关系数矩阵进行解释变量的筛选，得到6个解释变量。我通过主成分分析将6个解释变量线性表示出3个主成分，分别是失望成分Y1，自然资源损失成分Y2，经营成分Y3。用房地产行业的产业增加值表示产出，将产出与三个成分进行回归分析，得到初步的线性回归方程并进行统计意义分析并结合模型提出相关建议。为了验证时间序列不平稳可能带来的虚假回归问题，经过Johansen Test协整检验，得到上海市房地产业增加值与三个主成分之间存在协整关系。
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user: 1. 引言 中国的房地产业近年来发展十分迅速，它在中国经济发展之路上的重要地位不言而喻。房地产业作为国民经济新的增长点，为中国经济的快速增长做出了贡献。据有关部门的统计，2003年直接拉动GDP增长1.3个百分点，间接拉动0.6~1.2个百分点。人们的经济水平的提升，物质能力的提升，给予了房地产行业发展的高度重视。房产作为人们生活中的必需品，同时也是极其贵重的财产，房产价格一直是人们关心的大事。而上海市作为中国特大型城市，不仅房产是绝大多数上海市民的关注焦点，上海市的房地产业更是位于全国的发达水平。上海房地产投资在固定资产投资中所占的比例日益提高、炒房投机现象已经成为现实问题，房价持续上涨、消费者不能准时按揭还款等问题也是不断出现，其中蕴含着巨大的金融风险，一旦房地产市场出现问题，将会对经济发展带来巨大影响。由于上海作为一个金融中心，一旦经济出现问题，将会产生巨大影响，所以对上海市的房地产业的研究有着十分重要的现实意义和理论意义。中国学者姜彩楼，徐康宁，李永浮 [ 1 ] 对上海市房地产价格变动进行了研究，研究结果表明，宏观经济发展水平和房地产投资力度等指标对房价影响比较大，而居民可支配收入、空置房面积等直接反映市场供求关系的指标对房价影响比较小。周京奎 [ 2 ] 在城市土地价格波动对房地产业的影响研究中提到：地价和房价变化都有自己的循环路径，并且不同路径间相互影响，最终使房价和地价之间呈现复杂的关系。 在以欧美为代表的发达经济体下，已有许多学者对西方经济的发展进程做出研究，美国数学家柯布(C. W. Cobb)和经济学家道格拉斯(P. H. Douglas)推导了生产函数，很好地描述了美国1899年到1922年产出、实物资本和劳动力之间的关系。之后罗伯特·索洛(Robert Solow)在生产的每一种要素都是根据其边际产出支付报酬的假设下，提出了一种估计技术进步率的方法。基于前人的理论，用模型描述上海市房地产业的经济发展情况。柯布道格拉斯函数可转换为线性函数，所以本文使用主成分分析、线性回归分析的方法，对上海市的房地产业近年状况进行模型拟合，本文以上海房地产业作为研究对象，希望能够抽象出房地产业发展的影响因素对产业产出的一般规律，并提出合理意见。
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user: 3. 协整检验 协整(Cointegration)理论是恩格尔(Engle)和格兰杰(Granger)在1978年提出的。协整理论的意义 [ 6 ] 在于：首先，因为或许单个序列是非平稳的，但是通过协整我们可以建立起两个或者多个序列之间的平稳关系，进而充分应用平稳性的性质。其次，可以避免伪回归。如果一组非平稳的时间序列不存在协整关系，那么根据它们构造的回归模型就可能是伪回归。区别变量之间长期均衡关系和短期波动关系。 因为选取的数据是2000年到2018年的房地产业相关数据，属于时间序列，并且是非平稳的，解释变量与被解释变量之间可能存在长期的均衡关系。为了排除虚假回归的问题，进行协整检验非常必要。 3.1. 单位根检验 我采用ADF检验 [ 6 ] 判断各是否是平稳序列。ADF检验就是检验序列中是否存在单位根，因为存在单位根就是非平稳时间序列了。单位根检验用于如下三种类型的单位根检验：无常数均值、无趋势的p阶自回归过程；有常数均值、无趋势的p阶自回归过程；有常数均值、有趋势的p阶自回归过程。单位根检验中，原假设是假设序列非平稳，备择假设是序列平稳，通过比较检验统计量的临界值表得到结论。检验结果如表4。 Table 4 ADF test result 变量 自回归过程类型 t-Statistic P值 结论 lny 有均值有趋势 −0.947 0.927 不平稳 Y 1 无均值无趋势 −1.67 0.089 平稳 Y 2 无均值无趋势 −1.778 0.07 平稳 Y 3 无均值无趋势 −2.821 0.0082 平稳 残差 无均值无趋势 −3.45 0.0017 平稳 ∆lnY 有均值有趋势 −4.106 0.025 平稳 表4. ADF检验结果 经查协整检验临界值表 C p = − 4.725 ，与残差t值比较，得到残差序列平稳的结论。表4的检验结果显示，lnY原序列不平稳，一阶差分后平稳，是一阶单整序列。序列Y 1 ，Y 2 ，Y 3 都是平稳的。 3.2. Johansen协整检验 由上述单位根检验可知，我们可以把三个序列视为一阶差分后的平稳序列，此时，它们之间可能存在某种线性组合，即协整关系。当协整检验的VAR模型中如果含有多个滞后项，即多元回归时，采用EG检验就不能找出两个以上的协整向量了，此时可以用Johansen Test来进行协整检验，它的思想是采用极大似然估计来检验多变量之间的协整关系。当时序数据样本容量小时，一般比较滞后1，2，3阶基本可以得到较好结果。经试验后，滞后3阶的效果较好，如图4所示。 图4. 滞后阶数选择标准 确定滞后阶数是3阶后，利用eviews软件得到如图5所示Johansen Test协整检验的结果。结果显示：lnY，Y 1 ，Y 2 和Y 3 之间有3个协整关系。上海市房地产业增加值与失望成分、自然资源损失成分、经营成分之间存在长期均衡关系，没有虚假回归的问题。 图5. Johansen Test协整检验结果
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user: 4. 总结 本文以柯布道格拉斯函数理论为基础，研究了2000年到2018年上海市房地产业的状况。为了避免多重共线性的问题，我对11个可能反映房地产业因素用逐步回归的方法，并结合相关系数矩阵进行解释变量的筛选，得到6个解释变量。我通过主成分分析将6个解释变量线性表示出3个主成分，分别是失望成分Y1，自然资源损失成分Y2，经营成分Y3。用房地产行业的产业增加值表示产出，将产出与三个成分进行回归分析，得到初步的线性回归方程并进行统计意义分析并结合模型提出相关建议。上海是个寸土寸金的地方，土地资源稀缺，对土地等自然资源的利用效率十分重要。建议加强土地管理，探讨今后改造利用的可能性，对深入挖掘土地资源的生产潜力、合理安排生产布局，建立一套市场机制、政府干预、公众参与相结合的土地资源调控管理模式，其次，面临房屋限购、中心城区房价过高令人望而却步的问题，房地产行业从业者更要潜心钻研质量、悉心照顾业主，把口碑放在第一位。另外，上海房地产业在发展中日趋成熟，投资者要对上海市房地产业保持信心。为了验证时间序列不平稳可能带来的虚假回归问题，经过Johansen Test协整检验，得到上海市房地产业增加值与三个主成分之间存在协整关系，没有虚假回归。
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user: 摘要 在全球气候变暖和发展海洋经济的背景下，人类到海洋定居将在未来得以实现。本文讨论了建设海洋城市面临的工程结构、居住环境、能源供给、垃圾处理等重要问题的解决途径，分析了已有海洋城市构想的特点，并提出了“莲花”漂浮城市、水上圆筒城市、“龙宫”海底城市的构想，建议了中国结合跨海通道建设逐步发展海洋城市的实施计划。
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user: 1. 引言 海洋是生命的摇篮，资源的宝库，覆盖着地球总表面的71%，占地球总水量的97%。随着世界人口的不断增长，开发海洋资源已成为人类生存和发展的战略举措。我国既是陆地大国，也是海洋大国，有广泛的海洋战略利益，已把“提高海洋资源开发能力，发展海洋经济，保护海洋生态环境，坚决维护国家海洋权益，建设海洋强国”确立为国家战略。2012年9月，首届世界海洋大会在中国大连开幕。2013年，我国设立了国家海洋委员会，负责研究制定国家海洋发展战略，统筹协调海洋重大事项。 保护和开发海洋包括多方面的举措，发展海洋城市是其中的一个重要方面。发展海洋城市，就是在海上或者海底建立城市，而非通常认为的靠近海边发展城市。现今许多沿海城市都很繁华，不断扩展沿海城市面积是一个很自然的思路，但是，在当今全球气候变暖的背景下，南北极冰川融化，海平面逐年升高，沿海城市不仅面临淹没危险，也面临强大台风海浪的侵袭，用填海造陆的方法简单扩张并非长久之计。因此，不如反退为进，将城市直接建立在海洋表面，或者深藏海底，一劳永逸地解决海水淹没问题。这样不仅被淹没城市的人口不必往内陆迁移，而且还可以进一步拓展人类生存空间，开发利用广袤的海洋资源。 科幻作家凡尔纳在他的作品《漂浮的城市》中，描述了载客数千人的巨大游轮在海上的经历。航空母舰和大型游轮都可以较长时间在海洋上生活，基本上具备了城市的所有功能，成为海洋城市的雏形。而发展真正意义上的海洋城市，就是建设大规模水上建筑或水下建筑，还存在很大的技术不确定性，将面临各种工程技术问题，已有众多学者和工程师对此进行了大胆探讨和构想，本文对现有的一些方案进行了讨论，并尝试提出一些新的思路，供相关人士参考，为蓬勃发展的海洋经济提供助力。
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user: 2. 发展海洋城市面临的挑战 一直以来人们对海洋居住空间的拓展，还停留在“围海造陆”的陆地拓展思维之上，这方面荷兰是成功的典型代表。而真正的海洋思维是从海洋的角度出发来考虑问题，海洋不能仅停留在传统意义的航运通道和渔业资源等功能上，还可以成为人类长期居住的空间 [ 1 ]。海洋城市能够充分利用海洋各种资源潜力，并综合使用各项先进技术，实现城市系统自给自足地运转，将打破以往主要通过陆地资源来维持居住空间运转的固定模式。 2002年，一家美国公司设想建造一座容纳数万人生活的海上城市，即“自由”号超级游轮，“自由”号的设计船长为1372 m，宽度为229 m，高度为107 m，在主甲板之上的建筑有25层楼高 [ 2 ]。“自由”号的设计目标是可去全球的各大海洋巡游，是人们向往海洋的体现，但时至今日，人们所预期的进展并未出现，使得“自由”号还停留在纸面规划上。 日本地域狭窄，有效利用海洋空间的需求十分迫切，在海洋空间开发研究方面走在全球前列。日本清水公司分别于2007年和2014年发布了“海上环境未来城市”和“深海螺旋城市”的建设构想 [ 1 ]。前者的设想是建造大型海上浮岛型城市，后者的设想是在深海区域建造一个从海底到海面的构造体，其主体为漂浮于海面的直径500 m的球体，球体下部连接螺旋状的通道直到海底的矿产资源开发工场。 因为难度较大，以上的构想都还未成为现实。海洋城市的设计就是要在海洋中形成一个尽量自给自足的居住空间，将能源、资源的转化利用和城市垃圾的处理问题综合起来，尽量做到污染的零排放，形成一个能源、资源的循环系统，其中需要解决大量的工程技术问题，一些较为关键的问题如下： 1) 工程结构问题。结构问题是海洋城市首先要解决的问题，无论是水上建筑还是水下建筑，如何抵抗风暴、波浪的影响或者巨大的水压力，保证结构的稳定性，将成为首当其冲的问题。为了工程的耐久性，需要选择耐海水腐蚀的材料，如镁合金或合成树脂混凝土等。为了居住舒适，整体结构不能有太大的晃动。如在“海上环境未来城市”构想中，为了应对可能发生的波浪灾害，浮岛城市的外周海面以下10 m处会铺设高强度、高弹性防护膜，并在防护膜的最外围海面设置防波堤。整个防波堤内的多个防护膜上会形成一个浅海区，波浪大的时候会成为有效的减振结构。“深海螺旋城市”的主球体可以调节浮力强度，使球体根据需要露出海面或下沉，没有风暴时露出海面，在风暴来临时则沉到海面下，避免风暴肆虐的影响。参照潜艇沉浮原理的设计方案能很好克服风暴带来的结构强度问题和居住舒适问题，但操作上有些不便，上浮和下沉消耗的能源也使得经济性欠佳。而如果采用完全的水下建筑，虽然避开了风暴和波浪，但对工程结构的耐压性和耐久性提出了更高的要求。 2) 居住环境问题。如何提供适于人类生存的环境，如空气、食物、光照等，也是需要仔细考虑的问题。合适的空气对水上城市来说容易满足，但对水下城市则需要精准控制。要保持与地球大气成分相近的空气环境，必须设置足够稳健的空气控制系统，以保持空气的压力、温度、湿度等，如在“深海螺旋城市”中，在球体内部环境的维持上，计划利用海水和空气的温差形成整个球体内部空气的自然对流，并利用辐射空调来调节系统内部的温度和湿度。空气维持系统除了短期调节外，长期还必须维持空气中氧气和二氧化碳的合理浓度。维护空气环境最简单的方法是设置通往海面的通风管，在海面的一端用浮筒来固定，通过与大气的交换来自然更新。由于海浪的影响，管道应具有一定柔性，对于浅海问题不大，但对于深海则受到诸多限制，为了抵抗很大的水压，对管道的强度要求很高，这和柔性要求有一定的矛盾。在食物供给的问题上，可通过深海渔业来获得，但应避免过度捕捞导致海洋渔业资源枯竭，同时发展海水养殖和栽培业，形成所谓的“海洋牧场”来解决，还可以和陆地资源进行商品交换，以保证丰富多样的食物品种。淡水的需求一部分由食物中含有的水分提供，其余则主要通过高效的海水淡化来提供。光照方面，水上城市问题不大，水下城市则主要通过室内照明解决，也可利用光导纤维将阳光引入到城市中，这可以与通风管道一并综合利用。 3) 能源供给问题。如何满足海洋城市的能源需求，必须从设计之初就进行细致完善的考虑。充足的电能是主要的能源形式，除了保证居民的各项活动，也是维持居住环境的必要支撑条件，如空气流通、海水淡化等。为了保护海洋的生态环境，应考虑尽量采用可再生清洁能源。海洋汹涌的波浪、涨落的潮汐、宏大的洋流和海水上下层存在的温差，都蕴藏着巨大的能量，因此光伏发电、风力发电、波浪发电、潮汐发电、洋流发电、海洋温差发电等可再生能源将担当能源供给的主力，若有不足，可考虑补充一部分核能发电。对于水上城市，展开面积较大，因此光伏发电、风力发电、波浪发电可以成为主力，而对于水下城市，电力来源较为匮乏，可考虑温差发电、核电，也可使用一部分海洋资源如石油、天然气、可燃冰等。 4) 垃圾处理问题。如何对垃圾进行循环利用，避免污染环境，建立可循环经济，构建合理可行的可持续发展模式，将是建设海洋城市的关键控制因素。如在“海上环境未来城市”构想中，将城市产生的垃圾分类处理，实现资源的部分再利用。一类是生活垃圾、污水以及二氧化碳等完全可回收的垃圾，首先将生活污水处理后提供给植物灌溉，其次会通过分解技术将生活垃圾转化为植物工场的肥料；而农、畜牧区的种植和养殖，除了可以给居民提供谷类和肉制品外，残余的加工品垃圾将进一步加工，提供给浅海区域的水产养殖作为饵料。另一类，可以转化为能源的垃圾，比如废纸屑、塑料、建材等，则通过专门的垃圾处理厂，部分转化为农业、畜牧业、渔业可用的肥料，部分用于再生材料和燃料的生产。但对一些危害大、污染大的少部分垃圾，可能仍需要转运到陆地，进行集中处理或者销毁，在技术提高后和严格的环保措施下，这部分垃圾将会越来越少。 可以看到，海洋城市由于面临环境的复杂性和有效运作的独立性，要满足人类的长期定居要求，除了以上的较为明显的问题外，还有其它大量问题需要重新检视和精心设计，这对现代工程技术是巨大的挑战。因此，建设海洋城市是多学科、全方位的整合体系，需要克服的困难多，提出的方案新，在环保理念下有机融合各项技术，作为一个庞大的系统工程来进行考虑，才能获得较为经济的可行技术路线，持续推进海洋城市的规划和实现。
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user: 4. 结合跨海通道发展海洋城市 随着我国沿海地区经济快速发展、人口密度集聚，对交通的需求越来越高，如全长36 km跨越杭州湾通道，跨越4个岛屿连接宁波和舟山岛屿的舟山连岛工程，以及采用桥梁与隧道连接并重的港珠澳通道等，这些通道桥梁的建设基本上选择在水深50 m以内。正在规划的有渤海海峡通道、台湾海峡通道、琼州海峡通道。这些通道特点是：跨越海峡线路长、局部水域非常深、超越现有桥梁最大的跨越能力、海洋地质及气候复杂、深基础施工和隧道开挖工程非常艰巨 [ 5 ]。在可预见的未来，由于沿海经济发展的强烈需求，这些跨海通道的建设具有重大的战略价值 [ 6 ]。 由于海南岛已被设立为自贸区，而琼州海峡最小宽度只有19.4 km，因此建设跨海通道具有迫切性和现实性。根据国家铁路局科技研究计划，琼州海峡铁路通道采用中线盾构隧道方案过海 [ 7 ]，线路全长61.95 km，隧道长30.1 km，过海段长度约为22.4 km，结构最大水压约为1.21 MPa，水深大于50 m的地段长约12.3 km。同时，琼州海峡通道也有桥梁方案 [ 8 ]，也有学者研究了悬浮隧道方案 [ 9 ]，甚至也有人提出直接用堤坝进行填筑。这些方案都有一定的可行性，但也有各自的难点或劣势。堤坝方案在深水中填筑，工程量很大，而且阻碍航道和洋流，对海洋生态保护不利；桥梁方案则水深超过50 m的深水基础复杂，经济跨径需要达到2000~5000 m，而现今世界上跨径最大的日本明石海峡大桥只有1991 m，超过3000 m跨径的技术条件还不够成熟；地下盾构方案面临长距离隧道通风和超高水压施工的风险，其最大埋深达到121 m，盾构独头掘进长度为12 km [ 7 ]；而悬浮隧道则还处于理论研究阶段，世界上未有先例，面临洋流作用下的复杂工况风险。 琼州海峡跨海通道不管是采用较为推荐的隧道方案还是其它方案，都造价不菲，也会遇到中国工程建设史上未曾有过的难点。如果在跨海通道的建设过程中能与海洋城市的建设结合起来，将增加跨海通道的用途。比如在琼州海峡建设一座“龙宫”海底城市，可兼作海底隧道沟通大陆和海南岛，便于通行高速列车，即使为降低噪音考虑，采用120 km的时速，那么通过琼州海峡也只需要约10分钟，将极大方便大陆和海南岛的联系。采用隧道兼城市的方案，能达到一物两用的目的，从某种意义上提高了跨海通道建设的经济性，不失为一个可供考虑的比选方案。 该海底城市由于在海底的表面建设，结构海水承压比深挖隧道小，抗渗要求低，施工风险小。城市最高点可设定距离海面30 m，不影响大型船只的通行，也可以避免台风的影响，可全天候通行隧道列车。为增强城市运行的安全性，在海峡最深处可采用沉管隧道的方式连接，在万一出现城市破损漏水的情况下，可采用紧急封闭措施，提供足够的逃生空间，保障人员安全。该海底城市在大陆和海南岛两端有开口，由于断面大，空气流通性好，可自然通风，也可用通风机补充通风。同时在城市内栽种绿色植物，在浅海光照下进行光合作用，自我更新一部分空气，使城内居民生活无忧。所需能源可方便从大陆或海南岛引入，也可在不碍航的周边海域使用洋流发电或风能发电等可再生清洁能源，符合环保要求。城市用水可通过海水淡化提供无缺水之忧。生活垃圾可通过铁路运输集中处理，当然最好是减少外运垃圾，发展循环经济。因此，“龙宫”城市在提供一条便捷跨海通道的同时，还可容纳数万人口，成为一座海底旅游城市。城内空气流通，温度恒定，不受风暴、高温、海水淹没影响，能提供良好的海底观光旅游功能，建成后将为海洋城市的发展提供宝贵经验。 琼州海峡海底城市建设成功后，成熟的工程经验和运行模式可方便运用到台湾海峡上。修建便捷的台湾海峡跨海通道将促进海峡两岸的经济贸易协调发展，加快两岸经济一体化进程。台湾海峡最窄处宽度约为130 km，位于海岛白沙岬与福建省海坛岛之间。现今倾向性较大的台湾海峡通道仍然是隧道方案，虽然长度超过已有工程实例，但无不可克服的实质性技术问题。如1993年贯通的英法海峡隧道长度为49.6 km，水深最大60 m，埋深最小21 m，采用盾构法施工。世界上已建成的最长海底隧道为日本的青函隧道，总长53.85 km，其中23 km在海底，水深最大140 m，埋深最小100 m，采用钻爆法施工。台湾海峡跨海通道有学者研究了铁路隧道方案，得出平潭–新竹的北线线位方案较优 [ 10 ]，隧道长135 km，最大水深约67 m，施工水深并没有超过青函隧道，但这项世界级的特大型工程建设项目，其修建技术与将遇到的工程难题是极其复杂、困难和带综合性的，而其前期的调研和筹划工作也将是长时间的 [ 11 ]。因此，采用海底城市兼隧道的建设方案，也可作为比选方案之一，以使台湾海峡跨海通道建设达到最优。 对方兴未艾的海洋城市建设，遵循从易到难的步骤进行长远规划，结合跨海通道需求，可初步考虑将我国的海洋城市发展分为六个阶段：(1) 在浙江舟山群岛建立试验基地，探索海洋城市的各种方案和施工方法，为解决海洋城市的各项技术难题提供可行思路；(2) 建设琼州海峡海底城市兼跨海通道，为海洋城市建设提供可资借鉴的案例，摸索海洋城市运行模式和经济价值；(3) 建设台湾海峡海底城市兼跨海通道，使人类逐步向海洋发展，方便开发各类海洋资源；(4) 建设山东半岛通往朝鲜半岛的海底城市兼跨海通道，方便中国大陆与朝鲜半岛的经济联系，进一步开发海洋；(5) 提供成熟的工程技术，辅助建设朝鲜半岛通往日本列岛的海底城市兼跨海通道，以紧密整合东亚经济圈，加强各国科技合作，发展海洋经济；(6) 建设南海诸岛的各类海洋城市，包括水上建筑和水下建筑，对抗海平面升高的消极影响，增加各个海岛的居住人口，并使南海容纳更多的永久海洋居民，以发展南海经济圈，共同保护和开发海洋资源。以上各个阶段的划分并非绝对，主要原则是依据技术进步和经济发展需要，使宏大的海洋城市建设规划能够循序渐进地稳妥展开，以便实施一个成功一个，不断积累工程经验。
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user: 5. 结语 建设海洋城市具有重要价值，一是拓展人类生存空间，二是便于海洋资源开发利用，三是有效抵抗全球气候变暖引起的海平面升高问题。但是，要建立有效运作的海上或海底城市，还面临大量的工程技术问题。本文试提出一些方案构想，以便于抛砖引玉，为实现人类到海洋定居的梦想出谋划策。相对于在太空中或者在火星上建造居住空间的想法，海洋居住空间的开发不论是从城市系统的维系上，还是在技术可行性上都相对较高，能够以较低的经济代价滚动试验开发，直至形成较为满意的方案。我国有广阔的海岸线，发展海洋城市和海洋经济具有得天独厚的优势，依托现今的科技进步水平和制造技术，实现的可能性已大大提高。期望有更多的科研人员和工程力量向此方向努力，积极探索，勇于实践，攻克系统性和复杂性兼具的各项技术难题，使人类逐步融入浩瀚的蓝色海洋。
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user: 摘要 病毒结构简单，一般只含有单一的核酸，依赖宿主细胞以复制的方式进行繁殖传播，在早期医学对病毒的认知不清晰和不完善的情况下，在由病毒引发的传染病流行时，人们治愈传染病依靠各种中草药。现如今，在西药占据主要医疗市场的情况下，各种中药制剂依旧蓬勃发展，如：抗病毒口服液、板蓝根制剂、牛黄解毒丸和莲花清瘟等各类抗病毒中药在这次新型冠状病毒肺炎疫情爆发期间成为了各个家庭的常备药。本文简要综述了几种常用单味中药的抗病毒相关研究进展。
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user: 1. 前言 中华民族具有5000年的历史传承，经历了无数风雨，俗话说大灾过后必有大疫，各种中药在抗击各种病毒性疫情方面发挥了巨大作用。从最早的《皇帝内经》到《伤寒杂病论》再到《本草纲目》都显示着中草药在抗击病毒疾病等方面的独特作用和优势。 2019~2020年，新型冠状病毒来势汹汹，在没有特定的西药和疫苗抑制病毒摧毁病人身体时，我国的中医查阅历史上各类相关中药处方，再结合对病情的认知，充分运用望闻问切等方式，有效地控制了轻微患者的病情，也成功治愈了许多病人。其中甘草、广藿香、金银花、黄芩、连翘、厚朴、柴胡、板蓝根、大黄、黄芪、鱼腥草等都是在近20年中国知网、万方、维普等数据库中明确报道的具有抗病毒和免疫调节作用的中草药 [ 1 ]。
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user: 2. 连翘 中医上的连翘作为清热解毒的常用药，始见于《神农本草经》。《药性论》谓连翘为旱连子。《尔雅》云：“连，异翘。郭璞云：一名连苕，又名连草”。常以果实入药，气微香，味苦，性微寒，具有明确的抗炎、镇痛、抗菌、抗病毒功效。利用HPLC-Q-TOF-MS (高效液相色谱一四极杆飞行时间串联质谱)技术分析连翘中有45种化学物，包括7个苯乙醇苷类成分、5个木脂素类成分、5个萜类成分、12个黄酮类成分、7个有机酸类成分、2个酚类成分、2个醌类成分、2个苷类成分和3个其他成分；其中有19个化合物为首次在连翘中得以鉴定 [ 2 ]。 连翘苷A等苯乙醇苷类是连翘中的主要抗菌杀毒的活性成分。HAO等研究表明，连翘苷A等苯乙醇苷类可通过减少过敏性抗体、肥大细胞脱粒和组胺释放来减轻炎症 [ 3 ]；夏丽 [ 4 ] 等通过观察对LPS诱导RAW264.7巨噬细胞释放NO抑制率，结果显示，分离的部分化合物对LPS诱导RAW 264.7巨噬细胞(小鼠单核巨噬细胞白血病细胞)释放NO具有较强的抑制作用，表现出较强的抗炎效应；马元元 [ 5 ] 等发现连翘苷能通过诱生IFN-α达到多种免疫调节作用，从而发挥明显的抗病毒作用；ZENG [ 6 ] 等发现连翘苷通过阻断LPS/Toll样受体4 (toll-like receptor 4/TLR4)信号通路在体外抑制调节性T细胞(regulatory cell/Treg)，从而发挥抗内毒素作用。
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user: 3. 板蓝根 板蓝根始载于《神农本草经》，为传统中药，为十字花科菘蓝属植物，性味苦寒，归心、胃经，具有清热解毒、凉血利咽之功效，用于温毒发斑、活绛紫暗、喉痹、痄腮、大头瘟疫、烂喉丹痧、丹毒、臃肿等症，临床用于流行性感冒、流行性腮腺炎、流行性乙型脑炎、上呼吸道感染、急慢性肝炎等多种疾病的治疗 [ 7 ]。主要的活性成分包括生物碱、有机酸、葸醌、黄酮、苯丙素、甾醇、芥子油苷、核苷及其代谢产物等 [ 8 ]。 研究发现板蓝根是一种天然抗病毒杀菌药物，其提取物能够很好地抑制葡萄球菌、甲型链球菌、流感杆菌。孙惠惠 [ 9 ] 等以甲型H1N1流感病毒感染小鼠，通过观察感染小鼠的存活率和肺病理变化发现板蓝根能明显延长甲型H1N1流感病毒感染小鼠的存活天数，对感染小鼠的肺组织有一定程度的保护作用。也有报道表明，板蓝根磷脂能够很好地保护内毒素血症的细胞膜流动性，具有很好地抵御机体内的毒素 [ 10 ]。有研究显示，板蓝根煎剂对人巨细胞病毒具有明显的抗毒作用，可以干扰病毒DNA、RNA的复制，抑制病毒的增殖，保护细胞免受病毒损害 [ 11 ]。
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user: 4. 金银花 金银花也叫忍冬花，是忍冬科忍冬属植物干燥花蕾。忍冬之名，始载于《名医别录》，而“金银花”之名，则出自《本草纲目》。气清香，味淡，微苦，临床用于清热、抗炎、抗病毒以及增强免疫力等方面，同时，在抗肿瘤、调控血脂、血糖以及保护神经等方面也发挥了一定疗效。化学活性成分主要包括有机酸类、黄酮类、环烯醚萜苷类、三萜皂苷类、挥发油类以及其他各种成分，其中黄酮类化合物是金银花的主要成分之一，亦是其药物效应发挥的主要成分 [ 12 ]。 宋长亮 [ 13 ] 等通过观察放射性食道炎患者通过服用金银花水煎液后，对比患者的放射性食管炎发生率、发病程度、炎性因子TNF-α (tumor necrosis factor-α)、IL-6 (interleukin-6)、TGF-β1 (transforming grow factor-β1))、免疫因子LgG (lmmunoglobulin G)、CRP (C reactive protein)、补体C3及补体C4)、淋巴细胞亚群变化情况，发现金银花水煎液可有效降低患者炎性因子及CPR水平，稳定淋巴细胞亚群结构比例，提高CD3 + T、CD4 + T、CD4 + /CD8 + 水平，同时还有效提高免疫因子LgG及补体C3水平，能有效提高放疗患者免疫水平，降低放射性食管炎发生率及发病程度。李志浩等 [ 14 ] 通过观察小鼠的肝组织Bc1-2、Bax阳性表达率、血清白细胞介素10 (interleukin-10/IL-10)、白细胞介素12 (interleukin-12/IL-12)水平和小鼠肝组织的病理改变，发现金银花多糖对LPS (lipopolysaccharide) + BCG (bacilli calmetteguerin) (卡介苗加脂多糖)致小鼠免疫性肝损伤有明显的保护作用。简雷等 [ 15 ] 利用金银花提取物对变应性鼻炎小鼠炎性因子水平的影响进行了研究，通过设计小鼠对照组，观测小鼠挠鼻、喷嚏及流涕的情况，小鼠鼻中隔黏膜嗜酸性粒细胞计数有明显变化，小鼠血清中白细胞介素、干扰素、免疫球蛋白表达情况，发现使用金银花治疗的小鼠情况都逐渐变好，研究者发现，金银花提取物可调控卵清蛋白(ovalbumin/OVA)致敏的小鼠炎性因子的表达，对小鼠变应性鼻炎(allergic rhinitis/AR)具有免疫调节作用。张忠斌等 [ 16 ] 采用改良石硫法提取金银花有效成分，并经抑菌圈法评价其对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、绿脓杆菌以及金黄色葡萄球菌的抑菌效果，发现金银花中的酚酸类具有明显的抑菌效果，对细菌感染性疾病具有良好的治疗效果。
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user: 5. 黄芩 黄芩是中国常用中草药，始载于《神农本草经》，其根可入药，性味苦寒，具有清热燥湿、泻火解毒、止血、安胎的功效；现代药理学研究表明，黄芩中的化学成分具有抗菌、抗病毒、抗氧化、抗炎、抗肿瘤等活性 [ 17 ]。主要成分为多糖类，黄酮及黄酮苷类，挥发油和其他成分 [ 18 ]；其黄酮及黄酮苷类为主要活性成分，主要为黄芩苷和黄芩素，具有杀菌、消炎、抗病毒的功效。 艾正琳 [ 19 ] 等采用高脂饮食诱导建立大鼠NASH (nonalcoholic steatohepatitis)模型，观察黄芩苷对非酒精性脂肪性肝炎的治疗效果及其抗炎疗效，治疗后血清ALT (gerealthirdtransaminase)和AST (glutamic-oxaloacetic transaminase)随黄芩剂量的增加而减少，肝脏GSH (glutathione)、SOD (superoxide dismutase)酶活性经黄芩苷治疗后增加；肝组织TNF-α、IL-1β、IL-6 (炎性因子)含量经黄芩苷治疗后均降低，缓解了肝脏的炎症。徐薇涵 [ 20 ] 等通过TNBS (三硝基苯磺酸)法构建溃疡性结肠炎大鼠模型，观察黄芩素调控热休蛋白70 (heat shock proteins 70/HSP70)对溃疡性结肠炎大鼠的影响，结果证明黄芩素可有效减轻溃疡性结肠炎大鼠炎症反应及结肠黏膜组织炎性病理损伤。薛芳翰 [ 21 ] 等为了解黄芩素对伤寒沙门氏菌(salmonella typhimurium/STM)的抑制作用，通过微量稀释法测定黄芩素对STM的最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration/MIC)，最小杀菌浓度(minimum bactericidal concentration/MBC)以及黄芩素对STM生长曲线的影响，得出黄芩素对STM的生长繁殖有明显的抑制作用。王剑 [ 22 ] 等用通过肠道病毒(human enterovirus 71/EV71)、柯萨奇病毒B5 (coxsackievirus B5/COXB5)、呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus/RSV)、柯萨奇病毒B3 (coxsackievirus B3/COXB3)、单纯疱疹病毒I型(HSV-1)了解黄芩对病毒的体外抑制作用，结果显示，黄芩对上述病毒皆有抗病毒活性；在姜茗宸 [ 23 ] 查阅了近二十年的国内外文献，详细论述了黄芩抗病毒的作用机制，证实了黄芩具有抗病毒的功效。
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user: 6. 大黄 大黄为蓼科植物，干燥去皮的根茎及根可入药，别名将军、黄良、火参、金木等，性味苦寒。在《神农本草经》中记载：“下淤血，血闭，寒热，破症瘕积聚，留饮宿食，荡涤肠胃，推陈致新，通利水谷，调中化食，安和五脏”。医家张山雷论日：“大黄，迅速善走，直达下焦，深入血分，无坚不破，荡涤积垢，有犁庭扫穴，攘除奸凶之功”。现代药理研究发现大黄具有抗肿瘤、抗菌消炎、抗动脉硬化、降血压、抗病毒的功效 [ 24 ]。主要成分有鞣质类、蒽衍生物类、二苯乙烯类、类衍生物、苯丁酮类、萘衍生物类，还含有蛋白质、氨基酸、淀粉和微量元素等成分，其中蒽醌类(大黄酚、大黄素、大黄酸等)、蒽酮二聚物等，为主要的活性成分 [ 25 ]。 刘钊 [ 26 ] 等为研究大黄素的体外抗柯萨奇病毒B4 (coxsackievirus B4/CVB 4 )的作用，通过MTT (MTT assay)法评价大黄素抗CVB 4 效果，发现大黄素不能直接杀灭病毒或阻断病毒吸附细胞，但能显著抑制病毒在细胞内的生物合成，显著降低CVB 4 基因mRNA表达，因此大黄素是通过抑制CVB 4 的复制环节发挥抗病毒作用。秦欢 [ 27 ] 等通过MTT法也发现大黄素是通过抑制人巨细胞病毒(human cytomegalovirus/HCMV)的转录过程发挥抗病毒的作用。吴常裕和杨海燕 [ 28 ] 设置观察组和对照组，观察组给予大黄素辅助治疗，发现大黄素对病毒性心肌炎患者能有效降低血清IL-23 (interleukin-23)、IL-17 (interleukin-17)、Scd40L (soluble cluster of differentiation 40 ligand)水平，改善心肌酶学水平及心功能，提高临床治疗效果。熊海蓉 [ 29 ] 查阅大量文献总结出大黄抗病毒主要通过以下两个方面：1)、抑制某些酶活性/蛋白功能而进行干扰病毒、细菌的复制与繁殖；2)、活化宿主IFN、凋亡等多种抗炎抗病毒抗肿瘤信号通路。
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user: 7. 黄芪 黄芪为豆科草本植物蒙古黄芪或膜荚黄芪的干燥根，性微温，味甘，归脾、肺、肝、肾经，具有补气升阳，益卫固表等功效。现代药理学研究发现，黄芪富含21种氨基酸，参与机体的多种代谢，具有广泛的药理作用。临床上用于增强机体免疫力和造血功能、利尿、抗衰老、护肝、杀菌、抗病毒等 [ 30 ]。主要成分有黄酮类化合物、皂苷类化合物、黄芪多糖以及生物碱类等。其中黄酮类化合物为主要活性成分，具有抗氧化、抗癌、抗病毒、保护神经等药理作用 [ 31 ]。 黄芪的有效成分能够调节呼吸系统，消化系统及泌尿生殖系统中黏液的分泌，从而对抗体的第一道免疫防线产生影响。还能调节免疫器官、T淋巴细胞、B淋巴细胞及多种细胞因子，促进机体对侵入人体的病原体进行免疫应答，产生抗病毒的作用 [ 32 ]。在熊敏 [ 33 ] 等的综述中，罗列了黄芪的抗病毒效果，并从抗流感病毒、抗柯萨奇病毒、抗疱疹病毒和抗乙型肝炎病毒等四个方面对黄芪的抗病毒效果进行了归纳。王志浩 [ 34 ] 等通过阿昔洛韦(aciclovir/ACV)为阳性对照，观察黄芪的不同成分抗HSV (herpes simplex virus) 效果，结果显示，黄芪中的总黄酮的治疗指数接近ACV，值得被开发利用。在赵冰 [ 35 ] 等的综述中，黄芪对先天免疫产生影响，对适应性免疫产生影响，能够调节细胞因子，通过罗列大量的文献证实黄芪的抗病毒的作用。
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user: 8. 麻黄 麻黄属草本植物，有草麻黄、木贼麻黄以及中麻黄三种麻黄类药物，以草质根茎入药，味辛、微苦，性温。始载于《神农本草经》，记载的主要功效为：“主中风，伤寒头痛，温疟，发表出汗，去邪热气，止咳逆上气，除寒热，破积聚”《本草纲目》中言：“麻黄为肺经之专药”。在现代药理学中，麻黄主要用于活血降压、免疫抑制、抗氧化及抗病毒 [ 36 ]。主要成分有：麻黄碱类、黄酮类、挥发油以及多糖和有机酸。其中麻黄碱类和黄酮类为主要活性成分 [ 37 ]。 麻黄汤源于《伤寒论》，具有发汗解表，宣肺平喘之功效，现代药理学实验证明了麻黄汤具有解毒、抗病毒、镇咳、祛痰的功效。麻黄汤确实有一定的毒性，但刘永刚 [ 38 ] 等通过小鼠实验，观察到对于使醋酸小鼠毛细血管通透性增高，二甲苯小鼠耳肿胀及致敏大鼠抗原攻击后腹腔肥大细胞脱颗粒具有明显的抑制作用。朱欣 [ 39 ] 等通过细胞培养技术，以利巴韦林注射液为阳性对照，观察麻黄水煎液对呼吸道合胞病毒(RSV)穿入和吸附过程有明显抑制作用，还抑制未感染RSV的细胞与以感染的RSV的合胞体结合；李俊莲 [ 40 ] 等通过模拟寒湿和病毒条件下机体免疫，通过麻黄治疗病毒小鼠，发现麻黄能够改善因病毒入侵或寒湿造成的小鼠血清IL-2 (interleukin-2)、IFN-γ (tumor necrosis factor-γ)含量降低的情况。刘敏 [ 41 ] 等查阅近些年文献，证实了麻黄具有免疫调节抗病毒的作用，且在整个调节作用中具有多靶点，双向性。
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user: 9. 人参 人参属五加科植物，《神农百草经》记载人参“强身体益智，明目，安精神，止惊悸，久服后延年益寿。”人参味甘、性温、微苦，对多种疾病有预防作用，被誉为“百草之王”。在现代药理学中具有抗肿瘤、抗衰老、提高免疫力和抗病毒的功效 [ 42 ]。主要成分有：人参皂苷、多糖、挥发油、脂肪酸、蛋白质、氨基酸、黄酮类、无机元素、维生素及核苷等物质。人参皂苷为其中主要的活性成分 [ 43 ]。 人参能促进机体免疫器官的发育，从而直接影响机体免疫力，如：影响造血细胞及造血干细胞的各个阶段；影响干扰素[干扰素具有抗病毒、抗肿瘤、诱导MHC (major histocompatibilitycomplex)抗原及有关细胞Fe受体表达、介导相关细胞ADCC (antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity)、促进免疫球蛋白的产生等效应]的免疫应答；影响白细胞介素(白介素能促进T细胞增殖，活化B细胞和巨噬细胞，对免疫系统的平衡调节起重要作用)的免疫调节作用；对cGMP (3’，5’-cyclic guanosine monophosphate)/cAMP (cyclic adenosine monophosphate)调节等 [ 44 ]。褚秀玲 [ 45 ] 等通过空斑减数法发现人参通过抑制马立克氏病毒RNA聚合酶的活性及蛋白质的合成来减轻MDV (Marek’s Disease Virus)病毒对CEF细胞(chicken embryo fibroblast)的伤害。梁园园 [ 46 ] 等研究发现人参皂苷Rb1通过上调NGFmRNA (nerve growth factor)的表达并抑制细胞凋亡，从而起到抗单纯疱疹病毒1型感染，保护神经的作用。王宇晨 [ 47 ] 等查阅大量文献论述了人参皂苷对肝炎病毒、呼吸道病毒、疱疹病毒、艾滋病毒的抑制作用，并详细叙述了其抗病毒机理。
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user: 10. 甘草 甘草为豆科植物甘草的干燥根及根茎，味甘，性平，具有缓急、润肺、解毒、调和诸药之功效，在方剂配伍中占有重要地位，正如南朝医学家陶弘景所言“此草最为众药之王，经方少有不用者”。现代研究发现，甘草酸、甘草素、甘草次酸、甘草多糖为主要活性成分，具有抗病毒、抗炎、抗过敏反应及免疫调节等作用。 甘草素能够通过增强脂多糖诱导巨噬细胞IL-2的产生，也可以通过增强树突状细胞(DC) (dendritic cells)表面分化抗原CD80、CD86和主要组织相容性复合体II的表达，提高IL-2的产生，也可抑制NF-Κb (nuclear factor kappa-B)、c-Jun氨基端激酶(c-Jun N-terminal kinase)、丝裂原激活蛋白激酶和细胞外调节蛋白激酶的活性，从而参与免疫调节 [ 48 ]。甘草酸是一种有效的生物应答修饰剂，其免疫调节作用表现在对免疫活性细胞、细胞因子、补体等多方面。如在巨噬细胞和淋巴细胞协同下诱生IFN，并增强IL-1的产生；选择性地增强辅助性T淋巴细胞的增殖能力和活性，同时促进淋巴细胞产生IL-2，IFN-γ，抑制IL-4，IL-10的生成 [ 49 ]。甘草多糖作用与IFN-γ分泌细胞，使其分泌的数量增多或活性增强，通过增强T细胞、B细胞、NK细胞(natural killer cell)及单核巨噬细胞对IFN-γ的合成及分泌；也可通过刺激巨噬细胞NO合成调节参与免疫调节作用 [ 50 ] [ 51 ]。
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user: 11. 冬虫夏草 冬虫夏草是麦角菌科真菌的菌丝体通过各种方式感染蝙蝠娥的幼虫，以其体内的有机物质作为营养能量来源，进行不断生长发育和分化，最终菌丝体扭结并形成子座伸出寄生外壳，从而形成一种特殊的虫菌共生的生物体。《本草纲目拾遗》中记载冬虫夏草具有滋补强身、补精益气之功效。现代药理学发现，冬虫夏草具有增强免疫力、抗肿瘤、保护肾脏、抗氧化等功效，主要的活性成分为：虫草多糖、虫草素、虫草酸、虫草多肽。 冬虫夏草作为一种免疫调节剂，能够发挥免疫增强的作用，增强患者的免疫力。有研究表明，虫草能提高巨噬细胞的吞噬能力，提高免疫力 [ 52 ]，也可提高免疫器官指数，增加血液中白细胞数量 [ 53 ]。虫草多糖能够活化NK细胞、T、B细胞以及单核–巨噬细胞特异性或非特异性淋巴细胞，促进T、B淋巴细胞的分化、增殖，提高T、B淋巴细胞的功能，并对T淋巴细胞亚群、淋巴因子、Ig的合成与分泌产生影响，从而提高免疫能力 [ 54 ]。另外，虫草粉能有效的预防肺纤维化。
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user: 12. 小结与展望 单味中药在抗病毒治疗中发挥了很好的作用，其复方发挥的作用更大，临床上主要用中药复方来治疗。 中药复方在新型冠状病毒肺炎疫情中发挥了重要作用，诊疗方案第七版中筛选出金花清感颗粒、连花清瘟胶囊、血必净注射液和清肺排毒汤、化湿败毒方、宣肺败毒方等有明显疗效的“三药三方”。临床疗效观察显示，中医药治疗新型冠状病毒肺炎疫情总有效率可达90%以上 [ 55 ] [ 56 ]。 清开灵注射液系纯中药复方制剂，经现代最科学方法精制而成。由于组方中金银花、板蓝根和黄芩三味中药有比较广谱和较强的抗病毒，抗菌活性与水牛角、珍珠母、胆酸等科学组成复方后，其抗病毒、抗菌范围扩大并协同增效，故被国家中医药管理局定为中医院急诊用药 [ 57 ] [ 58 ]。 抗病毒中药大多数都是通过增强机体免疫能力从而达到消灭病毒的功效，如连翘、金银花、麻黄等，通过调动机体的免疫器官、T淋巴细胞、B淋巴细胞及多种细胞因子，对侵入机体的病毒进行免疫灭活；也有通过抑制病毒的复制转录环节进而杀死病毒，如黄芩、大黄、麻黄等。中草药价格低廉，药源广泛，其抗病毒消炎等方面的疗效在实践中逐渐得到了世界的肯定。但是中药的发展必须与时俱进，实现现代化，符合“安全、有效、可控”等方面的要求，借助现代仪器筛选出具有显著抗病毒作用的中药，了解复方中药各活性成分之间的相互作用及其机制。
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user: 摘要 复合材料具有各向异性的力学特性，弹性方程较为复杂，其应力边值问题的求解引起广泛关注。考虑正交异性材料平面应力边值问题并按弹性力学方法建立基本方程。基于复变函数理论和坐标变换法对控制方程进行求解，并推导出正交异性材料平面问题的应力场。
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user: 1. 引言 弹性力学作为工程力学的基础学科已形成完整的经典理论，并被广泛应用到土木建筑工程、机械工程、船舶工程、航空航天工程等领域。近百年来，弹性理论不断扩展，出现了许多新的研究领域，例如断裂力学、结构力学、计算力学和复合材料力学等学科 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]。尤其是先进复合材料的工程应用日益扩张，复合材料弹性力学的理论发展显得更加突出。前苏联科学家运用复变函数法求解力学中的偏微分方程做出了巨大贡献，克洛索夫–穆斯赫利什维利(Колосов-Мусхелищвили)将复变函数理论用于解决弹性力学问题所取得的卓越成就，开创了数学弹性力学的经典理论，并求解了许多著名的平面应力边值问题。随着复合材料工程兴盛，列赫尼茨基(Лехницкий)推广复变函数法解决各向异性材料弹性力学问题，其求解方法和理论具有开创性，撰写的《各向异性板》等著作对拓展弹性力学奠定了理论基础 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]。毋容置疑，利用复变函数求解弹性力学典型问题已建立完美理论，并在解决复合材料弹性力学问题中显示出独特效果，且理论和应用研究热潮方兴未艾 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]。因此，为推动各向异性材料力学的深入研究，有必要对复变函数方法继续进行探索，使其弹性理论更加完善，争取在求解复合材料边值问题方面获得新的结果。
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user: 2. 复合材料力学的基本理论 复合材料层合板的铺层可认为是正交异性材料，其板内的弹性力学分析可按照平面应力状态处理。正交铺设层合板的工艺比较简单且实用，也是复合材料力学分析的典型结构。为了叙述简单，现将参考坐标轴(x， y)沿着材料主轴方向(1， 2)放置，则在平面应力状态下的正交异性材料本构关系为： ε x = S 11 σ x + S 12 σ y ，     ε y = S 12 σ x + S 22 σ y ，     γ x y = S 66 τ x y (1) 式中柔度系数 S i j 可用工程弹性常数表示为： S 11 = 1 E 1 ，     S 22 = 1 E 2 ，     S 12 = − μ 12 E 1 = − μ 21 E 2 ，     S 66 = 1 G 12 (2) 材料在主平面内包含四个独立的工程弹性常数： E 1 ， E 2 ， μ 12 ， G 12 。 在弹性力学书籍中，平面应力问题的求解是最基本的内容，也是十分经典的解题方法。由于复合材料力学中的弹性常数多，基本方程包含较多弹性常数而使得寻找一般解答较为困难。然而，利用复变函数方法仍可以解决一些典型的复合材料平面问题，以下举例说明。考虑一块正交异性材料的平板，在部分边界受到压缩的分布载荷作用，如图1所示(q表示单位面积力，量纲与应力相同)。按照弹性力学求解方法，可根据复合材料平面应力边值问题的基本方程求解。本例求解主要满足直边界的面力条件，即考虑的应力边界条件为： σ y = − q ，     τ x y = 0     ( x > 0 ， y = 0 ) σ x = σ y = τ x y = 0     ( x < 0 ， y = 0 ) } (3) 图1. 正交异性材料平板边界受到分布压力作用 众所周知，解决弹性力学问题基本方法主要从三个方面考虑：静力学、几何学和物理学。通常都用应力分量作为基本变量求解平面应力边值问题，忽略体力时的静力平衡微分方程为： ∂ σ x ∂ x + ∂ τ x y ∂ y = 0 ，     ∂ τ x y ∂ x + ∂ σ y ∂ y = 0 (4) 这组线性齐次微分方程式的通解可用实变函数 F ( x ， y ) 表示，即： σ x = ∂ 2 F ∂ y 2 ，     σ y = ∂ 2 F ∂ x 2 ，     τ x y = − ∂ 2 F ∂ x ∂ y (5) 物体内各点的相对位移导致应变，平面问题中一点的三个应变分量由两个位移分量确定。由此推出三个应变必须满足相容条件，也就是应变协调方程： ∂ 2 ε x ∂ y 2 + ∂ 2 ε y ∂ x 2 = ∂ 2 γ x y ∂ x ∂ y (6) 将应力表达式(5)代入物理方程后，再将所得应变分量代入协调方程，由此可得到求解正交异性复合材料平面应力问题的基本方程为： ∂ 4 F ∂ y 4 + 2 B ∂ 4 F ∂ x 2 ∂ y 2 + C ∂ 4 F ∂ x 4 = 0 (7) 式中， B = S 66 + 2 S 12 2 S 11 = E 1 2 G 12 − μ 12 ，     C = S 22 S 11 = E 1 E 2 (8) 式(7)是一个常系数齐次线性偏微分方程，应力函数F为实函数，可根据给定边值问题选择合适的函数类型，以便求得具体问题的解答。由式(5)可知，若应力函数为一次多项式，就表示无应力状态，则不必考虑。因此可选择与应力相关的多项式并满足方程(7)作为简单解答 F ∗ ( x ， y ) ，表示为： F ∗ = A 1 x 2 + A 2 x y + A 3 y 2 + A 4 x 3 + A 5 x 2 y + A 6 x y 2 + A 7 y 3 + A 8 x 3 y + A 9 x y 3 (9) 按式(5)可求得应力分量为： { σ x = 2 A 3 + 2 A 6 x + 6 A 7 y + 6 A 9 x y σ y = 2 A 1 + 6 A 4 x + 2 A 5 y + 6 A 8 x y τ x y = − A 2 − 2 A 5 x − 2 A 6 y − 3 A 8 x 2 − 3 A 9 y 2 (10) 下面讨论一般平面问题的应力函数及其求解方法。