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简述遗传学的研究内容及其发展方向?

74 2024-03-13 01:33 admin

一、简述遗传学的研究内容及其发展方向?

1、研究内容:遗传学(Genetics)是研究基因及它们在生物遗传中的作用的科学分支。其研究任务是阐明生物遗传和变异现象及其表现的规律;探索遗传变异的原因、物质基础及其内在规律;指导动植物和微生物的改良,提高医学水平,为人民谋福利。2、发展方向:1991-1997年,中国曾邦哲[杰](Zeng BJ.)发表《结构论-泛进化理论》系列论文,阐述系统医药学(systems medicine)、系统生物工程(system biological engineering)与系统遗传学(system genetics)的概念,提出经典、分子与系统遗传学发展观,以及于2003年、2008年于国际遗传学大会,采用结构(structure)、系统(system)、图式(pattern)遗传学的词汇来描述系统科学方法、计算机技术研究生物系统遗传结构、生物系统形态图式之间的“基因型-表达型”复杂系统研究领域,以细胞信号传导、基因调控网路为核心研究细胞进化、细胞发育、细胞病理、细胞药理的细胞非线性系统动力学.  2003年挪威科学家称之为整合遗传学(integrative genetics)并建立了研究中心,2005年,国际上Cambien F.和 Laurence T.发表动脉硬化研究的系统遗传学观,Morahan G.,Williams RW.等2007年(Bock G.,Goode J.Eds.)论述系统遗传学将成为下一代遗传学.2005-2008年,国际系统遗传学飞速发展,欧美建立了许多系统遗传学研究中心和实验室.2008年在美国召开了整合与系统遗传学国际会议,2009年荷兰举办了系统遗传学国际会议,2008年美国国立卫生研究院(NIH)设立了肿瘤的系统遗传学研究专项基金.系统遗传学,采用计算机建模、系统数学方程、纳米高通量生物技术、微流控芯片实验等方法,研究基因组的结构逻辑、基因组精细结构进化、基因组稳定性、生物形态图式发生的细胞发生非线性系统动力学.

二、材料力学概念?

材料力学是研究物质在外部力作用下的力学行为和性质的学科。它是力学的一个分支,主要关注材料的强度、刚度、变形和破坏等方面。以下是一些材料力学的重要概念:

1. 应力(Stress):应力是指单位面积上的力的作用,用力除以受力面积得到。在材料力学中,通常用符号σ表示。应力可以分为拉应力、压应力和剪应力等。

2. 应变(Strain):应变是指物体在受到外部力作用下发生形变的程度,通常用符号ε表示。应变可以分为线性应变和非线性应变等。

3. 弹性模量(Elastic modulus):弹性模量是衡量材料刚度或变形能力的物理量。常见的弹性模量有杨氏模量、剪切模量和泊松比等。

4. 屈服强度(Yield strength):屈服强度是材料在拉伸或压缩过程中开始发生可见塑性变形的应力水平。一般用符号σy表示。

5. 强度(Strength):强度是指材料在外部力作用下抵抗破坏的能力。常见的强度有抗拉强度、抗压强度和抗剪强度等。

6. 断裂韧性(Fracture toughness):断裂韧性是材料抵抗裂纹扩展的能力。它是衡量材料抗断裂能力的重要指标。

7. 疲劳寿命(Fatigue life):疲劳寿命是指材料在交变应力作用下发生疲劳破坏的耐久性。它是衡量材料抗疲劳能力的一个重要指标。

8. 塑性(Plasticity):塑性是指材料在受到外部力作用下能够发生可逆的非弹性变形。塑性变形会导致材料的形状和尺寸发生永久性改变。

以上只是材料力学中的一些基本概念,实际上材料力学还涉及许多其他概念和理论,如断裂力学、蠕变、应力分析等。材料力学的研究对于材料的设计、工程应用和结构安全性评估等都具有重要的意义。

三、混凝土的塑性变形和徐变变型的异同点是什么?

混凝土的塑性变形和徐变变形是混凝土在承受荷载时发生的两种不同类型的变形。

异同点如下:

相同点:

1. 都是混凝土在受力下发生的持久性变形。

2. 都是由于混凝土内部的微观结构发生调整和重新组合导致的。

异点:

1. 塑性变形是混凝土在较大的荷载下发生的,通常在破坏前发生。它在加载过程中呈现出明显的非线性行为,如塑性扭曲和局部失效。而徐变变形是混凝土在荷载作用下的长时间变形,通常是在荷载恒定或以较小的速率施加时发生。它的变形速率比塑性变形慢得多。

2. 塑性变形主要是由于混凝土内部的微观位错滑移、晶粒重排、孔隙变形等机制引起的。而徐变变形主要是由于混凝土中水泥凝固后持续发生的胶凝体和骨料的蠕变引起的。

3. 塑性变形会导致混凝土的破坏,而徐变变形一般不会导致破坏,但会导致结构的整体变形和变形率的增加。

总之,塑性变形和徐变变形是混凝土在受力下发生的两种不同类型的变形。塑性变形主要是在荷载较大时发生,呈现非线性行为,可能导致破坏;而徐变变形是在荷载荷载恒定或以较小速率施加时发生,速率较慢,不会导致破坏,但会导致结构整体变形和变形率的增加。

四、锥形独立基础怎么建模?

关于这个问题,锥形独立基础是一种常用于建筑物和桥梁的基础结构,它通常由一个锥形体和一根钢筋混凝土柱子组成。下面是建模的步骤:

1. 首先,确定锥形独立基础的尺寸和形状。通常,锥形独立基础的锥形体底部直径应不小于2.5米,高度应不小于1米。

2. 创建一个锥形体,并设置其尺寸和形状,以匹配锥形独立基础的要求。可以使用CAD软件或3D建模软件来完成这一步。

3. 在锥形体上创建一个孔,用于安装钢筋混凝土柱子。孔的直径应根据钢筋混凝土柱子的尺寸来确定。

4. 创建一根钢筋混凝土柱子,并将其安装在锥形体的孔中。柱子的长度应根据锥形独立基础的高度来确定。

5. 根据需要,在基础上添加其他细节,例如钢筋和混凝土的细节,以及与其他结构的连接细节。

6. 最后,将模型导出为适合于构建实际结构的文件格式,例如DWG或STL文件。

需要注意的是,在建模过程中应该考虑到锥形独立基础的承载能力和稳定性,以确保其能够安全地承担建筑物或桥梁的重量和振动。如果缺乏建模经验,建议寻求专业人士的帮助。

五、齐别尔公式真实应力修正公式?

齐别尔公式(Zieblinski formula)是一种用于计算真实应力的修正公式。真实应力是与屈服应力相对应的应力,它考虑了试样在屈服后的应变硬化或软化行为。在材料力学中,真实应力是一个重要的概念,因为它能够更准确地描述材料在受力时的实际应力状态。齐别尔公式的修正公式基于实验数据和经验,用于计算真实应力。该公式通常适用于金属材料,并且假设试样在屈服后的行为可以用线性应变硬化或软化来描述。具体修正公式如下:真实应力=名义应力/(1+sin(θ))其中,名义应力是试样在受力时的应力值,θ是试样的泊松比。使用齐别尔公式的修正公式可以更准确地预测材料的真实应力行为,对于工程设计和材料性能评估具有重要的意义。然而,该公式也具有一定的局限性,对于非金属材料或者具有非线性应变硬化或软化行为的材料可能不适用。因此,在实际应用中需要根据具体的材料和实验条件进行选择和调整。