多峰拟合模型分解平行反应的落叶松腐殖质热解动力学研究

腐殖质是森林地下火阴燃的主要对象,分析其热解特性、计算动力学参数,对于预测和扑灭地下火有重要的理论意义。本研究以落叶松林地的腐殖质为研究对象,利用热重分析仪进行3种升温速率下的热解试验,针对试验数据的动力学参数计算提出一种多峰拟合模型。模型基于失重速率和加速率曲线获得特征点,在特征点计算拟合峰,每条曲线得到4个拟合峰,利用其计算动力学参数。结果显示:拟合峰Ⅰ的活化能较低,对应DTG曲线第一个峰部;拟合峰Ⅱ、Ⅲ的活化能处于中等水平,对应DTG曲线的第一个肩部和第二个峰部;拟合峰Ⅳ的活化能最高,对应DTG曲线的最后一个肩部。模型的参数计算结果与Gorbatchev积分法计算的动力学参数区间吻合。对模型进行残差和拟合优度检验,拟合检验(F检验)的P<0.0001,均方根误差RMSE<0.005,拟合优度R2≥0.99。检验结果表明,多峰拟合模型能有效地分解腐殖质热解的子反应并计算动力学参数值,具有一定的理论意义和实践指导价值。

基于GA-BP神经网络的兴安落叶松枯落物引燃概率研究

基于室内试验数据,研究风速、可燃物含水率和飞火源尺寸对引燃概率的影响,探究GA-BP神经网络模型预测引燃概率的适用性,为森林飞火行为研究提供理论基础。以兴安落叶松地表可燃物为燃烧材料,以兴安落叶松树枝为飞火源,调节风速、可燃物含水率和飞火源尺寸进行燃烧试验。通过SPSS分析多种因素对引燃概率的影响程度,采用遗传算法优化BP神经网络,建立GA-BP神经网络模型预测引燃概率,模型以风速、可燃物含水率和飞火源尺寸为输入变量,以引燃概率为输出变量,选择最优隐含层神经元个数进行模型训练和预测,与BP神经网络模型比较预测能力。结果表明,引燃概率与风速呈正相关趋势,与可燃物含水率呈负相关趋势,大直径飞火源的引燃概率显著;单因素引燃能力由强到弱为:风速>飞火源尺寸>可燃物含水率;多因素交互作用引燃能力由强到弱为:风速与飞火源尺寸>可燃物含水率与飞火源尺寸>风速与可燃物含水率>风速、可燃物含水率与飞火源尺寸;GA-BP神经网络模型预测能力好,有利于森林火灾飞火预测。

森林腐殖质热解动力学模型对比与分析

林火是对森林资源破坏十分严重的一种自然灾害,一旦引发,会在森林中快速蔓延且不易扑灭,因此对林地内可燃物的热解特性进行研究分析有十分重要的现实意义。本文以帽儿山人工阔叶红松林内的腐殖质为研究对象,利用TG-DTG曲线分析腐殖质的热解过程。试验数据采用Coats-Redfern(CR)法、Doyle法、Flynn-Wall-Ozawa(F-W-O)法、分布活化能模型(DAEM)4种典型方程进行动力学模型分析,分别计算反应活化能、反应级数和频率因子。试验结果表明:腐殖质的热解主要分为4个阶段:脱水阶段、过渡阶段、主要失重阶段和炭化阶段。对主要失重阶段的动力学参数进行计算,结果显示,Doyle法和DAEM模型较其他2种方程更适合腐殖质的热解动力学分析。其中DAEM模型适合分析样品活化能的变化趋势,Doyle法适合求取不同失重率下的活化能。

《森林工程》启用“青年编委”的动意及十年后的经验总结

为提高期刊质量、扩大优质稿源、提高期刊的影响力、解决期刊办刊人员少、充分发挥编委会的作用、使全国专家一起参与办刊,2011年《森林工程》提出为编委配“秘书”,从而发展为“青年编委”一词,经过了十年的实践,期刊质量得到了很大的提升,影响因子和总被引量有了显著提升,并被很多知名数据库(如中文核心期刊、科技核心期刊等)收录。本文就十年前遴选青年编委的意图及发展历程进行回顾,对十年的实践经验进行总结,如青年编委遴选条件、青年编委的责任与义务、遴选青年编委对期刊的益处,以及任职青年编委对其自身的提高。期望能给正在遴选青年编委的期刊提供参考,也期望能为排名后80%的期刊(每年中国知网影响因子年报排名)提升期刊质量提供借鉴。

爬树机器人的研究现状浅析

爬树机器人由于其灵活的攀爬以及操作作用,被人们广泛应用于各种高空复杂环境当中完成各种任务。当下爬树机器人的应用领域已经相当广泛,如常见的有采摘果实、采集标本、探测以及清洗机器人等。文章主要阐述爬树机器人研究现状和针对爬树机器人内部的结构和技术进行简要分析。