小型植保无人机下洗气流场影响雾滴运动特性规律研究

为了研究小型无人机下洗气流场对雾滴运动特性的影响规律,以小型无人机为基础,采用Navier-Stokes(N-S)方程、realizable k-ε模型和Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations算法,对施药过程中的下洗气流场和雾滴离散运动进行了详细的数值模拟分析。研究分析无人机下洗气流的速度特性、雾滴沉积特性以及作业高度对农药沉积效果的影响。通过试验结果可知,模拟值与试验值的相对误差在20%以内,验证了下洗气流场数值模型的可行性。进一步模拟分析结果表明,在无人机喷药平台的影响下,下洗气流场在距离旋翼1 m处达到速度峰值。随着作业高度的增加,雾滴逐渐分散并扩散。雾滴主要分布在两个“气流引入区”和两个“气流导出区”,该分布特征有助于优化施药效果和提高农药的使用效率。根据分析结果,当无人机飞行作业姿态与地表保持平行,且将作业高度调整至0.8~1.0 m之间时,可显著提高农药沉积量,从而提高植保无人机的施药效果。本研究验证了下洗气流场数值模型的可行性,为小型植保无人机的对靶雾滴漂移及沉积研究提供了参考依据。

不同种植方式对温室土壤微形态的影响

以河北曲周长期定位试验站的温室菜田土壤为研究对象,研究常规种植、无公害种植、有机种植3种不同的种植方式对土壤微形态特征的影响。结果表明:有机种植下,土壤结构疏松;土壤团聚体发育良好,大团聚体数量较多;有机质含量增加100%;土壤孔隙的面积百分比最大,表层孔隙度达到了32%,当量孔径>0.1 mm孔隙比例最高,即有助于提高通气孔隙含量,增加土壤的通气性。因此,有机种植条件下土壤结构疏松、发育良好,易形成适合作物生长的良好土壤结构;常规种植条件下,土壤结构较为紧实,发育程度较低;无公害种植条件下,土壤结构发育程度居于两者之间。

卷积码在60 GHz芯片间无线互连系统中的性能分析

针对60 GHz芯片间无线互连系统中信号幅度衰落及多径时延,导致信道产生突发性错误引起误码率增大的问题,从编码增益和译码能耗角度研究了该系统中卷积码的性能。根据60 GHz芯片间无线互连系统特点,分析了适用于此场景的CM7.2信道特性以及编码系统接收信噪比。结合信道编码理论,推导了卷积码的临界距离,得到了编码系统的能效衡量标准。在此理论研究的基础上,通过MATLAB对卷积码进行了蒙特卡洛数值仿真,得到了编码增益,进而分析了最大通信距离。通过QuartusⅡ对卷积码进行了电路能耗仿真,得到了编译码能耗,进而分析了临界距离。综合考虑卷积码的编码增益、译码能耗及有效通信距离,提出了可优先采用的编码方案。为60 GHz芯片间无线互连系统以及其他60 GHz近距离无线通信系统提供了纠错编码方面的技术参考。

基于60 GHz的芯片间无线互连系统纠错编码方案研究

针对60 GHz芯片间无线互连系统中信道突发性错误引起的误码问题,研究了该系统中不同纠错编码方案的误码性能。根据60 GHz短距离通信系统特点,分析了适用于此场景的CM7信道特性及衰落信道下的编码系统接收信噪比;在此基础上结合纠错编码理论,对汉明码和卷积码进行了误码性能分析与蒙特卡洛仿真,重点针对不同卷积码的编码增益、信噪比环境及最大通信距离,给出了可优先采用的编码方案,为60 GHz芯片间无线互连系统提供了纠错编码的技术参考。

华北地区有机种植和常规种植模式下土壤重金属含量及污染评价

为探讨有机种植与常规种植两种不同种植方式对土壤重金属含量和污染特性的影响,本文在华北5个地区选取典型的有机蔬菜和有机小麦种植基地及附近相似条件的常规种植地块,比较了土壤中Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、As共6种重金属含量的差异,并采用不同评价方法对不同种植方式下土壤中重金属的污染程度进行了评价。结果表明:与常规种植相比,有机种植减轻了土壤酸化和盐渍化,提高了土壤有机质含量和阳离子交换量,在一定程度上有利于降低土壤中重金属的生物有效性。与土壤背景值相比,所有调查地区的土壤重金属均有不同程度的增加和积累。与常规种植相比,有机种植模式能有效降低土壤中Cd、Cr含量,有机小麦种植地块因长期施用大量有机肥导致土壤中Cu、Zn、As大量富集;而常规温室菜田同时施用大量的有机肥、化肥及农药,土壤中Cu、Zn、As富集的风险比有机种植模式高;露天蔬菜有机种植地块土壤中Cu、Zn、As含量与常规地块差异不明显。综合污染指数评价结果显示,调查地区土壤均属于轻污染程度,主要贡献因子为Cd、Cu、Zn,有机种植降低了土壤中重金属的综合污染水平;地累积指数法评价结果表明,调查地区处于无污染到中等污染水平,最明显的污染元素是Cd,有机种植降低了土壤中重金属污染的程度和风险;潜在生态危害指数评价结果表明,所调查地块存在轻微潜在生态风险,其中产生较大生态危害的是Cd,表现出轻微生态危害程度。本研究表明,有机种植减轻了土壤中重金属综合污染水平和污染风险,并减轻了土壤重金属的潜在生态危害。

华北地区有机种植与常规种植土壤质量比较研究

为探讨有机种植与常规种植两种不同种植方式对土壤质量的影响，本文在华北地区选取典型的有机种植基地与附近相似条件的常规种植地块，比较了不同种植方式下土壤体积质量、土壤中水稳性团聚体及土壤中各养分含量和土壤中7种重金属含量。结果表明：相比常规种植，有机种植降低了土壤体积质量，提高土壤中水稳性大团聚体数量，提高了土壤中水稳性团聚体的MWD值和GMD值，降低了分形维数D，提升了土壤水稳性团聚体稳定性，提高了土壤抗侵蚀的能力。有机种植方式下土壤中有机质含量相比常规种植提高了20％～80％，土壤中速效磷、速效钾、碱解氮和全氮、全磷等养分含量也显著提高，说明有机种植有利于土壤培肥，提高土壤肥力。与土壤背景值相比，土壤中重金属含量有不同程度的增加和积累，曹县有机基地As含量超过土壤环境质量国家一级标准，肃宁有机基地土壤中Cu、Zn含量接近国家一级标准。在调查地区，有机种植降低了土壤中Cr、Cd、Hg污染的威胁，但由于施人有机肥的质量差异，存在重金属Cu、Zn、As富集的风险。相比常规种植，有机种植有利于改善土壤结构，提高土壤综合肥力，土壤中重金属污染的风险主要与施入的有机肥质量有关，有机种植应加强对有机肥源的监控，合理施肥。

荧光法测定苹果中吡虫啉农药残留

吡虫啉作为广谱、高效、低毒农药,而被广泛应用于现代农业生产中。但其残留期长,因此限制使用。文章通过介绍使用荧光法测定吡虫啉残留,从而建立荧光强度与农药含量的关系模型,具有方便、快捷、准确度高的优点。

小学数学学科中的德育渗透研究

在小学数学学科中渗透思想道德教育,可以提升学生的学习能力、优化学生的学习品质、培养学生乐观积极的人生态度,促进学生的全面发展。经过调查研究,目前小学数学学科德育渗透存在着德育资源开发利用不足、渗透方法单一等相关问题。本篇文章把造成这些问题的原因归纳为教师、教材、制度三个方面,并提出了相应的优化策略。

纤维增强聚合物基复合材料熔融堆积成型技术的研究进展及产品的力学性能

增材制造(Additive manufacturing,AM)技术,又称3D打印技术,是一种新兴的顺序叠层制造工艺。近几年来,大量关于引入连续碳纤维增强相以改善打印结构力学性能的研究为打印高性能聚合物基复合材料开辟了新的途径。本文首先简要介绍聚合物材料增材制造工艺发展史,阐述技术革新和材料革新(引入增强相)对打印聚合物基材料产品性能优化的积极作用。随后着重描述了熔融堆积成型(Fused deposition modelling,FDM)技术制造连续纤维增强聚合物复合材料的工艺原理,并介绍了打印连续纤维增强聚合物基复合材料的力学性能优势及存在的问题。最后,从材料、工艺参数及复合材料细观/微观结构等方面分析了影响打印纤维增强聚合物基复合材料力学性能的主要因素,为读者了解分析FDM技术的优势和存在的问题提供参考。