胡杨叶功能性状与土壤因子的关系

探究荒漠植物叶功能性状对土壤环境因子的响应格局,对理解干旱荒漠区优势植物适应干旱贫瘠逆境的权衡策略至关重要。以塔里木河干流上游胡杨为研究对象,研究不同生境胡杨叶功能性状变异格局及其与土壤因子的相互关系,以揭示胡杨适应干旱荒漠环境的生态策略。结果表明:(1)胡杨叶功能性状在不同地下水埋深(GWD, groundwater depth)之间差异显著(P<0.05),比叶面积(SLA, specific leaf area)、叶宽(LW, leaf width)、叶面积(LA, leaf area)随GWD增加而显著下降(P<0.05),叶长(LL, leaf length)、叶干物质含量(LDMC, leaf dry mass)、叶组织密度(LTD, leaf tissue density)则显著增大(P<0.05);其中LW、LA变异系数较高(48.6%、39.4%),对GWD变化较敏感。(2)浅GWD生境土壤有机碳(SOC, soil organic carbon)、全氮(TN, total nitrogen)、全磷含量(TP, total phosphorus)与氮磷比(N/P, nitrogen phosphorus ratio)显著高于深GWD生境(P<0.05),碳氮比(C/N, carbon nitrogen ratio)则相反;其中TN、SOC、N/P变异系数较高(≥40.0%),对GWD变化较敏感。(3)冗余分析表明,C/N、N/P、TN、SOC是影响胡杨叶功能性状的主要因子,其中C/N显著影响LW、LA与SLA,N/P则显著影响LL与LDMC,TN显著影响LTD(P<0.05)。(4)随GWD增加,土壤库养分减少,林下土壤旱化贫瘠。胡杨为了生存,通过减小LW、LA、SLA,增加LL、LTD、LDMC来适应日益干旱贫瘠的荒漠环境。

高活性低细粉含量催化剂在气相法Horizone工业装置的试用

将丙烯聚合用高活性低细粉含量IC2催化剂在气相法Horizone工业装置进行了试用。结果表明:与对比催化剂相比,IC2催化剂活性提高了27%,氢调性能接近,共聚性能略差,催化剂孔隙率略高;采用IC2催化剂制备的聚丙烯粉料的细粉含量明显低于采用对比催化剂;采用IC2催化剂时反应器的料位需要适当调低,所制聚丙烯的等规指数与采用对比催化剂接近,产品性能接近。

锌钴配比对锌钴脱硫剂脱硫与加氢催化性能的影响

【目的】ZnO基脱硫剂在常温脱除硫化氢的过程中存在硫容量低和再生性能差的问题,导致脱硫剂脱硫后会形成固废。【方法】通过将Co物种引入ZnO基脱硫剂中,考察了不同Co含量对锌钴脱硫剂结构和脱硫性能的影响,对脱硫前后的样品进行了表征,并研究了脱硫后产生的锌钴废脱硫剂作为有机硫加氢催化剂在不同反应温度下对羰基硫(COS)和噻吩的加氢转化性能。【结果】Co的加入促进了ZnO脱硫剂的分散,改善了脱硫剂的织构性质。当脱硫剂中n(Co)/(n(Co)+n(Zn))为30%时,锌钴脱硫剂的性能最佳,穿透硫容为160.1 mg/g.COS和噻吩的加氢实验结果表明,当n(Co)/(n(Co)+n(Zn))为50%时,催化剂在反应温度为200℃时对COS的转化率即可达到100%,在300℃时对噻吩的转化率也能达到45%.【结论】本研究结果为脱硫剂的利用和加氢催化剂的优化设计提供了一种新思路。

基于有效风速估计的永磁直驱风力发电系统鲁棒控制研究

由于风力发电系统中的风速传感器存在测量误差,且风速测量值与施加在风机叶片上的有效风速不同,直接导致风力发电系统对风能利用率的降低。因此本文提出了一种基于滑模观测器的风机叶片风速有效值估计方法,在满足李雅普诺夫不等式的基础上设计了滑模观测器,从中提取出风力发电机转速和机械转矩的估计值。通过在线查表得到风机叶片上有效风速的估计值,将该估计值用于修正基于风速传感器的风力发电系统最大功率跟踪控制。仿真结果表明所提方法可有效提升风力发电系统对风能的利用率,具有一定的工程意义。

基质种类与容器规格对文冠果幼苗生长的影响

为了探究基质种类和容器规格对文冠果种子萌发和幼苗生长的影响,筛选出最适育苗条件,本文以文冠果为研究对象,设置基质种类与容器规格2个因素3个水平,采用完全随机设计于日光温室内开展试验,比较9个不同处理下文冠果种子发芽、幼苗生长指标、生物量分配。结果表明,9个处理中,当基质配比为草炭∶蚯蚓粪=1∶1、容器规格为13 cm×17 cm时,发芽率、发芽势和发芽指数最高且发芽率与其他处理存在显著差异(P<0.05)。不同处理间幼苗株高、冠幅、地径、叶片数、高径比等指标存在显著差异(P<0.05),其中当基质配比为草炭∶蚯蚓粪=1∶1、容器规格为13 cm×17 cm时,株高、冠幅和叶片数最大;当基质配比为蘑菇渣∶蚯蚓粪=1∶1、容器规格为13 cm×17 cm时,地径最大。综合评价表明,当基质配比为草炭∶蚯蚓粪=1∶1、容器规格为13 cm×17 cm时,对文冠果幼苗生长促进效果最好。

一种数据驱动的飞行仿真参数辨识方法

目前飞行参数经验公式针对于不同飞机机型拟合不准确,且传统黑箱算法无法定量表达飞行参数相关性。针对上述问题提出一种基于快速存取记录器(quick access recorder,QAR)数据的飞行仿真参数辨识方法,该方法在多项式拟合算法基础上,增加权重系数分配输入参数在算法中所占比重,利用斯皮尔曼等级(Spearman rank)相关系数计算不同输入参数权重系数。由此设计二元多项式,基于改进算法求解最优多项式系数。仿真结果表明,该方法可有效降低仿真误差。

基于递归图和GoogLeNet模型的锂离子电池的历史滥用回溯

针对各种滥用操作会导致锂电池产生不可逆转损伤的问题,提出了一种基于递归图和卷积神经网络的锂电池历史滥用回溯方法。首先,采用改进的Pearson相关系数计算电压间的一致性信息;然后,利用递归图转换,将得到的相关系数序列转化为具有丰富特征的二维图像;最后,使用卷积神经网络中的GoogLeNet模型对递归图进行特征提取和分类,进而对锂电池历史滥用情况进行判断。实验中,对锂离子电池进行了多种滥用操作的模拟实验,以获得真实的数据集。实验结果表明,所提出的方法能够对电池所受滥用操作的类型和强度进行准确可靠回溯,回溯准确率分别达77.34%和75.37%。

土压平衡盾构长距离施工运输模型应用研究——以北京地铁新机场线一期工程为例

为解决土压平衡盾构隧道运输系统施工效率优选的问题,以北京地铁新机场线一期工程为背景,选取盾构渣土运输方式不同的两相邻盾构区间,建立土压平衡盾构施工物料及渣土运输模型,对有轨运输系统和有轨运输+皮带输送机(包括水平连续皮带输送机+垂直皮带输送机)组合系统(简称组合运输系统)2种运输方式进行对比分析。研究结果表明:1)运输距离小于600 m时,优先选用有轨运输系统;2)运输距离在600~1700 m时,2种盾构施工物料及渣土运输方式施工效率基本相同;3)运输距离大于1700 m时,宜选取组合运输系统。有轨运输系统相较组合运输系统现场施工连续性较差,实测掘进循环时间相比理论预测掘进循环时间偏大,且时间差值随运输距离逐渐增加;组合运输系统实测掘进循环时间相比理论预测掘进循环时间差值较小,在实际施工过程中更容易达到理想施工期望。

3D打印花瓶造型设计研究

以3D打印花瓶为研究对象展开市场现状调研,以对比分析法总结3D打印技术应用于花瓶造型设计中的优势。通过案例分析法从外观、结构两方面分析3D打印技术在花瓶造型设计中的应用,提出3D打印技术应用于花瓶造型设计中的优势,为同类课题研究提供一定的参考。

Co3O4@MnMoO4复合电极材料的制备及其超级电容性能研究

采用两步水热法制备了以泡沫镍作为基底的Co3O4@MnMoO4复合材料,利用SEM、TEM、XRD、比表面积分析仪分别对材料的形貌、尺寸和结构与纯Co3O4纳米棒团簇进行了对比。在2.5 mAcm^-2的电流密度下,Co3O4和Co3O4@MnMoO4作为电极时的比电容分别为436和663.75 F/g。与Co3O4纳米棒团簇相比,Co3O4@MnMoO4复合材料具有更好的电容性能和良好的超级电容器应用潜力。这是由于其具有比Co3O4纳米棒团簇更高的电子/离子转移速率、更多的电活性反应位点和更大的电解质浸润面积。

Co3O4/TiO2纳米材料的制备及其光催化性能

以硝酸钴为前驱体、钛酸正丁酯为钛源,结合碳辅助溶胶-凝胶法制备Co3O4/TiO2异质结构纳米材料,并研究了产物对亚甲基蓝(MB)的光催化降解性能。氮吸附-脱附测试结果表明,颗粒平均粒径约为28 nm,比表面积为51.05 m^2·g^-1。合成的介孔Co3O4/TiO2复合纳米颗粒显示出在太阳光下对MB良好的脱色和降解率,90 min后初始浓度为10 mg/L的MB降解效率可以达到95%,且在回收5个周期后回收率仍然可以达到85%。这主要是由于碳辅助法制备Co3O4纳米材料表面的残留碳使其在可见光区域有更强的吸收性能,且吸收范围更宽。另一方面,通过提高Co3O4/TiO2比表面积和缺陷密度,抑制表面光生载流子的复合,也提高了产物的光催化降解效果。结果表明,利用碳辅助溶胶-凝胶法可以合成形貌一致、分散性好、洁净度高的Co3O4/TiO2异质结构纳米材料,且其具有广阔的发展前景,特别是在水净化、环境治理和光解水制氢等方面。

车用摆销链式CVT速比控制参数优化策略研究

速比控制是变速器控制领域的关键技术之一。通过分析摆销链式CVT的结构及工作原理,采用模糊PID控制方法对汽车行驶循环工况进行仿真;搭建CVT传动系统数学模型和速比模糊控制器子模型,基于Simulink/Cruise联合仿真软件平台对模糊控制进行仿真研究;最后,引入遗传算法对速比控制器控制规则进行参数优化,分别对汽车起步工况和循环工况速比跟踪控制策略进行验证。结果表明,基于遗传算法的速比模糊控制对目标速比的跟随效果及误差变化均优于传统的模糊PID控制方法,可满足摆销链式CVT速比控制的要求。

初冬最小风量条件下无内部阻碍和散热时超长鸡舍通风特性研究

本文采用数值模拟研究了初冬季节最小通风量条件下无内部阻碍和散热时一种超长鸡舍的气流组织和窗口进风量。模拟结果显示:最小通风量时超长鸡舍横截面上存在两个反向涡旋,侧墙附近气流上升,中心气流下降。舍内整体气流组织比较均匀,平均空气流速约0.09m/s。纵向空气流速存在最大的差异,典型剖面平均速度的标准偏差也仅为0.06。各窗口的内法线速度分量也几乎相等,约0.40m/s。研究得出,空鸡舍负压排风时,适用于中小鸡舍的传统通风设计所默认的均匀进风理论同样适用超长鸡舍;即使南北侧墙上排风扇的数量和位置都不对称,各窗口的进风量也没有显著差异。

超长鸡舍夏季湿帘通风时舍内气流组织研究

为了分析超长鸡舍夏季湿帘通风的效果,采用数值模拟方法研究其气流组织.模拟结果显示:长度方向上,鸡舍南北侧墙上条形湿帘窗口的内法线进风速度分布不均匀,鸡舍内窗口附近区域的风速分布也不均匀;高度方向上,湿帘窗口的挡风板把进风气流导向鸡舍上层空间,下层有笼架和蛋鸡的阻碍,笼架与顶棚之间的平均风速约是笼架高度范围内平均风速的2倍;宽度方向上,因为笼架和蛋鸡的阻碍,走道与笼架区的风速不同,走道的平均风速大于4.0m/s,笼架的平均风速小于1.5m/s.最后指出,超长鸡舍的通风设计,蛋鸡和笼架的阻碍作用、湿帘窗口进风不均匀以及舍内气流组织不均匀等问题应予以重视和改进.

最小通风量下内部阻碍对超长鸡舍通风特性的影响

传统鸡舍通风设计一般不考虑舍内禽类、笼架及附属设备等内部阻碍的存在,而是默认负压排风时各窗口均匀进风并均匀分布在舍内。为了探讨传统设计理论的利弊,采用数值模拟方法研究初冬季节最小通风量条件下的超长鸡舍在无内部阻碍和有内部阻碍2种情况下舍内气流组织和窗口进风量。模拟结果显示:内部阻碍对窗口进风状态几乎没有影响,但是舍内气流组织和气流速度发生变化;有蛋鸡和笼架时,舍内气流组织混乱,且平均风速(0.043 m/s)不到无蛋鸡和笼架时(0.092 m/s)的一半;因内部阻碍,空气流速在宽度方向上变得很不均匀,笼架区域的平均风速(0.003 m/s)远小于走道区域(0.060 m/s)。

混合动力挖掘机回转制动控制及仿真试验研究

针对混合动力技术的挖掘机回转控制系统制动超调等问题,建立挖掘机回转装置模型,采用模糊PID控制算法,通过Matlab/AMESim联合仿真软件平台进行验证,并基于矿用混合动力挖掘机进行实测。结果表明,所采用的控制策略能够满足其回转制动的性能要求,并具有良好的节能效果,分析结果为促进混动挖掘机回转作业系统的设计与评价提供了一定的借鉴意义。

盾构推进过程中刀盘前方土体变形与应力特征研究

盾构法是城市地铁隧道施工的主要工法之一。盾构推进过程中不可避免地引起掌子面土体扰动,进而对盾构前方土体的稳定性产生较大影响,而目前对于盾构推进引起前方土体的位移与应力的研究较少。利用Mindlin解,基于盾构受力特点建立力学模型,推导掌子面前方地层变形与应力计算公式,并将工程实测值与理论计算值进行对比分析,得出盾构推进引起土体位移和应力的影响范围及影响程度。结果表明,掌子面前方土体变形主要受盾壳与土体之间的摩擦力影响,正面推力附加应力引起的变形较小,盾构推进对前方土体的应力主要由摩擦力引起。研究结果可为盾构现场施工控制提供理论和计算依据。

有轨电车空调系统单模块送风管道优化设计

为了改进有轨电车空调系统的送风效果,针对其中一个模块,采用数值模拟方法对比分析原车等截面风道和优化后变截面风道的出风均匀性。结果显示:原风道的出风不均匀,空调系统送风大部分流向风管末端再被送出,且风速偏大;在条形出风口前端近40%的长度不仅不能够有效提供冷风,还会回吸客室的部分空气;原风道的阻力约87 Pa。对于优化后的风道,其出风均匀性得到改善;条形出风口80%长度上出风风速相同,只有末端4%的出风速度偏大,前端8%有轻微回吸现象;风道的阻力为64 Pa,输送相同的风量情况下,优化风道的输送能耗可降低26%。

温度对固体垃圾填埋场臭气扩散及监测的影响

该研究针对中国东海边某一垃圾填埋场,根据其南边界站2018年气象参数和臭气浓度的连续监测数据,重点分析了温度对硫化氢扩散及监测的影响规律。研究结果表明:对于该填埋场,一年中,5.09.9℃时,报警概率最大;而10.014.9℃时,平均硫化氢浓度最高。最易报警风向(北风)时,污染源在监测点上游,10.014.9℃时下游监测点报警概率最大,15.019.9℃时下游监测点平均硫化氢浓度最大。平均浓度最大的温度区间比最大报警概率的温度区间高5℃。

基于PSO的混动挖掘机回转系统轨迹优化策略

针对混合动力挖掘机回转系统运行能耗高、效率低的问题,通过工况分析确定电机驱动回转系统的方案,建立混合动力挖掘机电驱回转系统多目标优化模型。提出一种基于PSO的混合动力挖掘机回转系统运行轨迹优化策略,基于粒子群优化算法对挖掘机回转系统运行轨迹优化模型进行离线求解。试验采集数据得到回转系统运行轨迹曲线,并在Simulink中验证电驱回转系统的动力性能。结果表明,混合动力挖掘机电驱回转系统优化策略可以充分改善挖掘机回转系统性能指标,为其他具有回转系统的工程机械与车辆提供一定的工程应用技术支持。