农产品质量安全科普行动的实践和探索——以陕西省西安市为例

推进农产品质量安全科学普及是新形势下科技助力乡村振兴、助推农业高质量发展、服务农业生产“三品一标”、提升公众科学膳食素养和增强大众消费信心的重要举措。本文主要阐述了陕西省西安市开展农产品质量安全科普行动的实践做法,提出了农产品质量安全科普行动的发展方向,分析了农产品质量安全科普行动面临的困境,并探讨了农产品质量安全科普行动助推农业高质量发展的路径。

高温下TC4合金的黏塑性本构模型研究

TC4合金广泛应用于高温环境下,基于TC4合金的单轴蠕变试验和高温拉伸试验研究了其高温下的黏塑性本构模型。提出一种不统一的考虑损伤的黏塑性本构模型,将非弹性应变分解为蠕变应变和塑性应变两部分,蠕变应变采用多轴延性耗竭模型计算,塑性应变通过考虑损伤和随动硬化的屈服函数计算,并推导了该模型的有限元隐式积分算法和一致切向模量。使用遗传算法确定了该模型所需的材料参数,通过Abaqus有限元软件的UMAT子程序将该模型进行编程并采用三维八节点等参单元进行计算。由计算结果可知,该模型可以有效地预测TC4合金蠕变曲线的3个阶段以及高温拉伸过程中的软化阶段。

基于Eulerian法计算多颗粒冷喷涂Ti-6Al-4V涂层的孔隙率和残余应力

冷喷涂涂层具有喷涂温度低、沉积效率高和结合强度高等特性,在航空航天等工业领域具有广阔的应用前景,但关于喷涂参数对涂层孔隙率和残余应力影响的研究较少.考虑送粉速度和涂层厚度的影响,建立不同颗粒密度和数量的随机分布颗粒冲击模型,采用Eulerian法模拟TC4(Ti-Al-4V)涂层的孔隙率和残余应力分布规律.结果表明,此方法能够很好地预测颗粒的沉积行为,揭示颗粒的原位夯实致密化效应,获得冷喷涂涂层的孔隙率和残余应力分布规律.颗粒密度减小,孔隙率略有降低;颗粒数量增加,孔隙率减小;当颗粒温度在一定范围(523~823K)时,孔隙率随温度上升呈线性降低.同时,不同颗粒密度和数量的模型获得的残余应力分布规律相似.计算结果可为冷喷涂涂层在航空航天等工业领域中的应用提供理论和数据支持.

基于CS-FEM的可膨胀软材料三维增长模拟

基于单元域光滑有限元方法建立了可膨胀软材料大变形增长的三维数值模拟框架,给出了变形梯度的乘法分解格式,选用第二P-K应力和格林应变张量作为功共轭对,推导了软材料刚度矩阵和几何刚度矩阵的数学表达式。基于MATLAB平台实现了所建立的数值方法,分别模拟了可膨胀软材料的各向同性、各向异性增长行为。结果显示,相比各向同性增长,各向异性增长会抑制可膨胀软材料的变形。模拟结果与已有文献计算结果进行比较,比较结果显示形态模式的变化特征和规律吻合较好,证明了该数值框架在模拟可膨胀软材料大变形增长行为方面的有效性,有助于揭示自然界植物生长现象背后的力学机制。

饲粮色氨酸水平对黄羽肉种鸡生产性能、抗氧化功能及血清生化指标的影响

本试验旨在研究饲粮色氨酸水平对黄羽肉种鸡生产性能、抗氧化功能及血清生化指标的影响,以期探明肉种鸡饲粮的适宜色氨酸水平。试验采用单因素4水平试验设计,将360只28周龄黄羽肉种鸡随机分成4组,每组3个重复,每个重复30只。对照组饲喂基础饲粮,基础饲粮色氨酸水平为0.16%,3个试验组分别在基础饲粮中添加0.02%、0.04%和0.06%的色氨酸。预试期2周,正试期8周。结果表明:1)与对照组相比,各试验组均显著提高了肉种鸡种蛋的受精率、孵化率和出雏率(P<0.05),其中以0.18%色氨酸水平组最佳。2)与对照组相比,0.18%色氨酸水平组使初生苗鸡重提高了3.99%(P<0.05),使血清谷胱甘肽过氧化物酶活性、总蛋白和白蛋白含量分别提高了12.58%、13.40%和4.02%(P<0.05)。3)各试验组较对照组有提高血清总抗氧化能力、超氧化物歧化酶活性及还原性谷胱甘肽含量,降低血清丙二醛和尿酸含量的趋势,但差异均不显著(P>0.05)。4)肉种鸡产蛋率、平均蛋重和料蛋比各组间均无显著差异(P>0.05),但平均日采食量各试验组较对照组均显著提高(P<0.05)。综上所述,黄羽肉种鸡饲粮色氨酸适宜水平为0.18%。

林木树干呼吸变化及其影响因素研究进展

树干呼吸是森林生态系统碳平衡的重要组成部分,它每年消耗碳同化总量(NPP)的11%～33%。受测定技术所限,过去对树干呼吸的研究未能引起足够的重视。近十几年来,由于大气CO2温室气体浓度的持续升高,树干呼吸已成为研究的热点。测定树干呼吸的方法较多,早期一般采用气体交换法和密闭方法,最近利用便携式光合测定系统(Li-Cor6400)或土壤碳通量测量系统(Li-8100)对树干呼吸采用开路系统测定方法。大量研究结果表明:1)树干呼吸的日变化呈双峰型曲线,即从早晨开始,树干呼吸速率随温度的上升而增加,到午间有所降低,之后逐渐增加,达到峰值后又逐渐降低。2)树干呼吸的季节动态为:生长季的树干呼吸速率明显高于非生长季,即从春季到夏季树干呼吸速率呈持续升高态势,高峰值出现在7或8月,尔后逐渐下降。树干呼吸活动是一个复杂的生物学过程,其影响因子较多。直接影响因子有气象因子(如温度、湿度和CO2浓度)和生物因子(如树种、树龄、径阶、边材积和树干氮含量等);而纬度、海拔和地形因子通过影响气象因子或生物因子而间接影响树干呼吸。诸多因子中,树干温度对树干呼吸的贡献最大(Q10可描述树干呼吸对温度升高的敏感性)。树干呼吸机理及其影响因子乃是今后研究的主要内容,一方面要采用统一的测量方法和技术,另一方面要综合考虑影响树干呼吸的内外因素,建立树干呼吸的相关模型,为构建森林生态系统碳循环模型、了解森林生态系统碳收支状况及其对大气CO2浓度变化的贡献和对全球变化的响应提供理论依据。

低速冲击下纤维金属层合板的损伤模式研究

为研究低速冲击下纤维金属层合板(FMLs)的损伤特点,对由玻璃纤维和2024-T3铝合金交替层压而成的层合板进行了落锤低速冲击试验,并将试验结果与2024-T3铝板进行了对比;分析了FMLs的动态冲击响应并根据各能量下的损伤情况总结了其损伤规律。结果表明:冲击后裂纹长度、凹坑深度等随冲击能量的变化关系曲线上存在裂纹产生、裂纹分叉和完全穿透三个转折点。为研究冲击过程中层间相互作用,采用有限元方法分析了FMLs的低速冲击后动态响应,讨论了FMLs中铝层和纤维层之间的分层等情况,各分层大致呈椭圆状,其长轴与轧制方向垂直。同时将冲击能量为15J和45J下的模拟载荷-时间曲线与试验结果进行了对比,其最大载荷误差分别为10.2%和5.6%,从而验证了该数值方法的可靠性。

复合材料层合板壳的三维退化热壳元分析

根据壳元的几何形状规定, 推导了壳元几何关系公式; 假设温度沿壳元厚度是二次多项式分布, 在给定边界条件下, 推导了壳元温度函数表达式; 根据传热定理和有限元离散原理, 推导了复合材料热传导系数从材料坐标系到有限元分析的等参元正则坐标系的变换关系, 建立了各向异性复合材料层合板的有限元热分析列式; 通过积分变换, 推导了三维退化热壳元公式。在此工作基础上, 编制了有限元计算程序, 将计算结果和ANSYS计算结果进行了比较, 结果吻合较好。经证明, 三维退化热壳元可以节省内存和提高计算效率。

玻璃纤维铝合金层板(FMLs)的疲劳损伤特性及S-N曲线

根据国内外标准和参考文献,针对玻璃纤维增强铝合金层板(FMLs)的特点设计出FMLs疲劳试验件,进行了不同载荷下的R=0.1等幅拉-拉疲劳试验。疲劳试验过程中FMLs最先在表面铝层内出现裂纹,随后表面铝层可见多条裂纹。随着循环载荷数的增加,裂纹不断扩展,并在界面出现分层现象,然后分层损伤快速扩展直至完全断裂破坏。测得了FMLs的疲劳裂纹起裂寿命和裂纹扩展寿命,给出了其疲劳寿命的规律性。得到了FMLs和同样厚度碳纤维复合材料CCF300的S-N曲线,并进行了对比。FMLs的疲劳寿命随载荷变化平缓,近似成对数趋势;在载荷大于400 MPa时FMLs的疲劳寿命与CCF300碳纤维复合材料层板相当;当疲劳载荷最大值低于300 MPa,FMLs的疲劳寿命比CCF300复材板要低。为飞机结构设计师们提供了材料基础性能和信息。

动态热力耦合精细积分解法研究

在处理热力耦合的问题时,通常不考虑结构变形对温度场的影响,直接把热当成载荷引入到力学方程中求解。在热冲击的条件下,这种处理方式产生的误差很大。文中基于精细积分法的基本原理,参考增维精细积分方法的过程,给出热力耦合方程准静态方法的精细积分计算格式以及考虑变形对于温度场影响的相互耦合的动态耦合精细积分计算格式;并且利用这种方法,计算铝质薄板在强热流作用下的热响应问题。准静态和动态计算结果和参考文献的计算结果一致。耦合效应对于温度场和热动态响应均影响很大,是不能忽略的。文中探讨热力双向耦合方程的新解法,并和参考文献比较,得到很好的结果。

结构系统的优化理论与设计方法探究

对结构多目标优化的方法进行了综述,并对多目标优化方法的最新进展,特别是关于拓扑优化、模糊优化与渐进结构优化做了阐述。最后,对多目标优化方法在飞机结构设计中的最新应用研究做了简要的介绍。

铝锂合金2198-T8机身整体搅拌摩擦焊接壁板的疲劳性能研究

采用铝锂合金2198-T8,对未来搅拌摩擦焊接机身整体壁板的结构形式进行了设计,并把机身整体焊接壁板的结构形式简化为2种典型试验构型。采用中子衍射方法测得铝锂合金2198-T8单焊缝和双焊缝板的残余应力分布,并对2种试验件的残余应力分布进行了研究;对2198-T8母材和2种典型焊接试验件进行疲劳试验,测得不同尺寸的试验件裂纹扩展速率,并进行对比分析。采用ABAQUS软件建立了有限元数值计算模型,计算出2种情况下由残余应力引起的应力强度因子(Kresidual),研究了残余应力对于疲劳各参数的影响,采用Newman闭合模型计算出2种模型的疲劳寿命,并和试验寿命相对比。试验和数值结果表明:双焊缝试件的疲劳寿命比单焊缝试件长4倍;残余应力的存在改变了疲劳参数分布。

基于黏聚区模型的Z-pin增强复合材料T型接头分层损伤研究

复合材料T型接头Z-pin增强就是将直径非常细的金属或复合材料pin针植入筋条-蒙皮截面,通过Z-pin的桥接牵引提高接头力学性能。采用ABAQUS有限元软件分别建立了T型接头与Zpin增强T型接头的三维数值计算模型。基于黏聚区模型,采用新的简化后Z-pin桥接牵引关系模拟Z-pin增强作用过程。模拟了T型接头的拉伸失效模式,计算了其拉伸强度和总耗散能,对比分析了有无Z-pin增强2种接头的载荷-位移曲线和损伤耗散能-位移曲线。数值计算结果与文献中数据符合较好。结果表明:Z-pin增强T型接头的极限载荷与极限位移相比于无增强T型接头分别提高了66%和304%;2种接头的载荷-位移曲线斜率相同,初始损伤载荷一致;Z-pin增强T型接头在拉伸破坏过程中相比于无增强接头吸收能量多13.74倍。

可重复使用运载器金属热防护系统的历史与发展动态分析

随着重复使用运载器的研制和发展,金属热防护系统的发展从简单到复杂;金属热防护系统的优点使得其在热防护系统中的地位日益提高。这里总结了金属热防护系统的历史发展历程,描述了其典型细节设计,提出了其存在的问题,展望了金属热防护系统的发展方向,为未来设计提供借鉴。

RLV金属热防护系统热分析方法进展

金属热防护系统热分析涉及严酷瞬态热环境下复杂的热传输机理。为了得到综合效能好、成本低的热防护系统,确保飞机内部结构正常工作,必须仔细研究防护系统的传热机理、传热方程的简化。

层状浅壳结构热分析中的高精度等参三维退化壳单元分析

层状浅壳结构在航空航天工程领域中有广泛的使用,应用有限元进行该类结构热环境作用的数值分析时,由于热物性参数的变梯度及各向异性,需要在材料坐标系、总体坐标和参数正则坐标系之间进行转换。虑及热冲击情况,文中使用二次温度插值函数根据具体边界条件,给出具体计算列式;详细推导层状浅壳面内各向异性热传导系数由材料坐标系到参数正则坐标系的变换关系,建立各向异性层状壳结构的有限元热分析列式,提出一种中面8节点高精度等参三维退化壳单元,突破层壳材料热分析时的传统方法,并使壳结构的热特性数值分析变量减少一倍。在此工作基础上,编制相应程序,并把计算结果和ANSYS计算结果进行比较,吻合较好,不但证实文中方法的正确性,而且计算存储量和计算时间也减少一倍。

一种新型风机三维参数化设计方法

提出了一种新型风机CAD设计方法。利用CATIA软件的强大功能 ,在基于事例设计 (CBD)原理的基础上 ,建立了通风机三维模型事例库、风机零部件尺寸参数库以及风机零部件数据库 ,用VB开发了人机界面并把各库相连、集成 ,形成了风机三维参数化设计数据库系统 。

增进高校思想教育实效性的有效途径

随着高等教育改革的深入发展，高校招生并轨制度的实施，高校学生的思想观念发生了深刻变化。如何解放思想，转变观念，发展和创新高校思想教育内容和形式，提高大学生思想教育的实效性，本文作者为此作了一番有益的探讨。