常用钟型喷管造型、性能及低空使用边界分析

使用无旋特征线法和拟抛物线公式对某地面启动喷管进行了设计,考虑了4种常用的钟型喷管型面,即最大推力喷管、最优抛物线喷管、截短理想喷管、压缩截短理想喷管。通过使用自编高效欧拉方程耦合附面层修正喷管流场求解器求解流场,得到喷管在绝热条件下的真空比冲、出口壁面压力等关键信息,然后使用FLUENT软件计算喷管的流动分离状态,进而比较了这4类常用的钟型喷管的性能和低空使用边界。结果表明,4类喷管在该设计条件下性能差距很小,但是抛物线喷管和压缩截短理想喷管均可通过调整型面来提高喷管出口壁面压力从而扩大喷管的可用面积比进而提高比冲。

基于Unity 3D的可燃冰开采环境监测模拟系统设计

针对目前可燃冰开采过程中环境监测设备不完善、开采过程中环境安全隐患大等问题,提出一种基于Unity 3D的可燃冰开采环境监测模拟系统,并搭建了仿真实验平台。该方案包括3D Max模型建立、可燃冰开采典型环境风险算法设计、MySQL数据库设计、Unity 3D虚拟仿真环境设计、模拟系统软硬件设计等方面。仿真实验证明,该系统可以较好地模拟可燃冰开采中环境监测过程,具有较好的可操作性,可以为可燃冰开采过程中的环境监测提供支持。

茄果类蔬菜多工位嫁接作业效率分析

随着人们对蔬菜嫁接苗需求量的增加,蔬菜嫁接苗也朝着生产规模化发展,因此亟需推广应用机械化嫁接作业。但是,现有嫁接机作业生产率不理想,难以替代人工作业。本文针对现有嫁接机生产率不高的问题,基于拆分单点多环节作业的方法,提出链式多工位生产线自动化嫁接作业模式,将夹取、切割、上夹和回栽单个作业环节按照作业流程布置在链式生产线上,实现多点多环节同步作业,以提高自动化嫁接效率。通过对不同机械嫁接作业模式生产率的对比分析,链式多工位生产线自动化嫁接作业模式可明显提高嫁接作业生产率,与现有嫁接机相比,生产率可提高81%~242%,可显著改善现有嫁接机性价比。

新农科背景下农工融合创新人才培养模式探究——以仲恺农业工程学院农业工程专业建设为例

响应新农科人才培养导向指南及国家科教兴农战略,仲恺农业工程学院积极探索农工交叉融合培养应用型创新人才培养模式。本文从专业建设背景入手,以机械工程专业为基础建设农业工程专业,构建了地方农林院校农工交叉融合专业人才培养模式,包括课程体系建设、师资团队构建等,并通过实践证明新农科新工科融合背景下这种模式有利于提高学生的创新能力和对知识的应用能力,为新农科教育和地域三农建设提供一定参考价值。

组合光谱LED植物生长光源的优化设计

通过实验和仿真分析研究了LED灯珠类型、侧板结构及灯珠排列方式对LED植物光源光照强度和均匀性的影响。首先,基于贴片型和大功率型两种不同灯珠,设计了四种侧板的LED光源模组,对不同距离受光面内的光量子通量密度及均匀性进行了测量与分析,结果显示:大功率型LED光源模组在30°倾角反光侧板结构下具有光照强度大、均匀性好、发热低的优点。随后利用Tracepro软件基于大功率LED灯珠构建了条形植物光源模型,对灯珠排列方式与光源均匀性间的相关性进行仿真分析,结果显示:通过改变灯珠排列方式可以改善光源均匀性,对称双重等差数列的首项为30 mm时LED条形光源的均匀度最高,均匀性良好,其排列合理。

响应面法优化微波提取枇杷花槲皮素工艺及其对酒精分解关键酶活性的影响

以阴干的枇杷花及花蕾为原料,采用60%乙醇为溶剂,微波辅助提取其中的槲皮素,研究料液比、微波时间、微波功率对枇杷花槲皮素提取量的影响,采用响应面法Box-Behnken组合设计三因素三水平优化槲皮素提取条件。结果表明,最佳提取条件是料液比1∶15 g/mL、微波提取时间25 min、微波提取功率600 W;在此条件下提取量为8.26 mg/g。将枇杷花槲皮素使用HP-20型树脂柱层析纯化后纯度为64.87%。该纯化品红外光谱扫描分析结果表明:在1663、1611、1382 cm-1处有槲皮素特征峰。探讨枇杷花槲皮素对酒精分解过程中乙醇脱氢酶(ADH)、乙醛脱氢酶(ALDH)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响,结果表明酶活力均有一定的提高,激活率为24.83%、29.18%、22.36%。枇杷花槲皮素对酒精分解过程中关键酶均有一定的激活作用,为开发天然产物解酒护肝辅助食品提供一定理论基础。

城轨车辆智能运维体系技术要点分析

当前国内城轨车辆智能化管理工作中,存在管理模式创新度不足的问题,使城轨车辆的运行效率不高,造成城轨车辆的运维机制建设力度不足,引发了一系列问题。基于此,结合先进的技术及手段,依托信息技术,创建出完整的智能化平台,以及满足城轨车辆智能运维需求的方案及功能框架,诊断车辆运维环节存在的不足,以实现对城轨车辆全生命周期的管理。

微波耦合漆酶法水提枇杷叶浸膏工艺的响应面优化

以阴干粉碎枇杷叶为原料,采用常压微波反应合成装置耦合酶(漆酶)法(microwave irradiation-enzyme coupling catalysis,MIECC)水提枇杷叶浸膏。在漆酶(2×10^(4) U/g)添加量为2%条件下,研究微波功率、微波温度、微波时间及水料比对枇杷叶浸膏得率的影响,并采用响应面法优化提取工艺,另外,采用扫描电镜观察枇杷叶粉末微观结构,并用红外光谱检测浸膏中三萜类物质。结果显示:在最佳条件为微波功率530 W,微波温度54℃,微波时间20 min,水料比22∶1(mL/g),提取液经真空浓缩、干燥后枇杷叶浸膏得率为30.84%±0.47%。扫描电影结果表明微波耦合酶法对枇杷叶组织结构的破坏程度最大,可有效提高枇杷叶活性成分的浸出率。红外光谱检测结果显示:浸膏中三萜类物质可能为乌苏烷型或齐墩果烷型,该浸膏可作为功能性食品开发的浓缩型产品原料。

美国农业补贴政策历史嬗变及对中国的借鉴

新时代中国面临着粮食需求的刚性增长、资源约束的日益突出,自然风险与市场风险加剧的挑战。加强对农业的扶持与保护,对农业实行补贴,是成功实现现代化国家的一个基本经验。文章对美国农业补贴政策措施及其调整路径进行了梳理,分析了不同阶段农业补贴的结构特征,以及政策效果,以把握和借鉴发达国家实施农业补贴的一般经验。中国应加快促进农业补贴的法制化,加大农业补贴支持力度,加强保护农业资源与生态资源。

基于数据分析的分层抽样法在加油站抽样中的应用

在成品油国Ⅵ质量升级加油站抽样检查中,通过对影响抽样样品代表性的炼厂生产工艺、炼厂出厂指标、销售企业油库油品指标等信息数据进行分析,并在分析的基础上,建立分层抽样模型,设计分层抽样法质量抽检表格,在加油站抽样检查中实施应用。实践证明,分层抽样法抽选的样品具有代表性,抽样样品少,效率高,该抽样方法可在加油站大面积抽样检查中应用。

基于HPLC-MS/MS对枇杷叶水提组分分析及萜类物质的结构鉴定

利用高效液相色谱-质谱(HPLC-MS/MS)技术,对枇杷叶水提组分进行分析,并且对萜类物质进行解析。采用C18色谱柱(2.1 mm×100 mm,1.8μm),以水+0.1%甲酸溶液为流动相梯度洗脱,使用ESI离子源,在正、负离子模式下采集质谱数据,共检测到120个化合物;包括18种萜类化合物,总相对含量1452.693μg/mL;24种黄酮类化合物,总相对含量10378.081μg/mL;18种酚类化合物、总相对含量36967.955μg/mL;5种香豆素类化合物,总相对含量214.778μg/mL;进一步鉴定出18种萜类化合物的结构,主要包括乌苏烷型6种、齐墩果烷型7种、3种倍半萜、1种二萜类物质和1种特殊的环烯醚萜苷类物质;其中栎瘿酸、银杏内酯B、Prespatane、山栀苷甲酯、Icariside B5、皂皮酸、积雪草酸、18β-甘草次酸在以往的枇杷叶活性物质中未见报道。本文为枇杷叶水提成分的研究提供参考。

肉牛呼吸道感染主要细菌性病原多重PCR检测方法的建立

为了建立一种能同时检测肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)、约翰逊不动杆菌(Acinetobacter johnsonii)、多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida)这3种肉牛呼吸道病原菌的多重PCR检测方法,采用肺炎克雷伯菌Khe基因、约翰逊不动杆菌Ptk基因、多杀性巴氏杆菌Abhd基因设计特异性引物,经过特异性、敏感性、引物浓度、退火温度试验,建立多重PCR检测方法的反应条件和体系。结果显示,该方法能同时扩增出肺炎克雷伯菌、约翰逊不动杆菌和多杀性巴氏杆菌,3种目的菌扩增测序与GenBank上的细菌基因序列相似性均高于99%,对其他10种肉牛呼吸道病原菌扩增结果均为阴性。对3种病原基因组DNA的检测下限分别为69.8×10^-5、208.9×10^-4、70.8×10^-3 ng·μL^-1,最佳引物浓度比例为1∶1∶1,最佳的退火温度为58℃。该方法特异性强、敏感性高,为上述3种病原的快速检测、鉴定和临床牛呼吸道疾病的诊断提供了一种方便、快捷和准确的工具。

一株牛源致病性卡氏变形杆菌的分离鉴定与敏感药物筛选

为确定引起某养殖场肉牛体温升高、流涎、流鼻液、呼吸困难等症状疾病的病原菌,采集病牛鼻腔拭子进行细菌分离鉴定和敏感药物筛选。对分离的优势菌株ZZC-JM-1进行群集运动特性、生化特性、16S rRNA测序等试验。结果表明,该优势菌为卡氏变形杆菌,该菌的生长在含1%和2%琼脂的培养基上呈现群集运动,而琼脂含量达到3%时生长被抑制;除麦芽糖和蔗糖试验为阳性外,其余生化特性均与卡氏变形杆菌一致;ZZC-JM-1的16S rRNA基因与卡氏变形杆菌的同源性达99.7%,并与卡氏变形杆菌聚为一支。小鼠腹腔注射7.35×10^(7) CFU·mL^(-1) ZZC-JM-1菌液(每只小鼠注射0.2 mL),7~14 h全部死亡;病理剖检可见肺、肝、脾等器官充血、肿大。ZZC-JM-1对常见抗菌药物耐药,对庆大霉素和环丙沙星、左氧氟沙星高度敏感。综上,该研究从体温升高、呼吸道症状为主症的病牛分离到一株对小鼠具有强致死性的卡氏变形杆菌,该卡氏变形杆菌可能为肉牛呼吸道感染的主要致病菌或继发感染病原菌,应引起高度重视。

亥姆霍兹共振式声电换能系统研究

为了利用环境噪声进行发电,提出了一种基于亥姆霍兹共振效应的声电换能系统。声电换能结构将亥姆霍兹共振效应与压电效应相结合,采用多个亥姆霍兹共鸣器串联共振吸声,驱动压电陶瓷变形发电,通过信号转换与能量收集电路将电能存储。利用COMSOL软件的声固耦合模块、静电模块研究了声电换能结构的声学性能与电学性能。仿真结果表明,在亥姆霍兹共振频率附近传递损失最高可达10.47 dB,同时系统产生的电能也最大。试验结果表明,当声电换能结构工作于共振频率365 Hz时,产生的电压最大值为20 V,声电换能结构发电功率为3 mW,平均功率密度为13.58μW/cm^(3),能量转化效率为42.01%。该声电换能系统在噪声控制的同时实现了声电能量的转换与储存。

微波辅助制备TiO_(2)光催化剂及应用的研究进展

微波作为一种新型高效的加热制备技术,在材料化学领域中表现出清洁、高效、耗能少、收率高以及选择性好等优点,使其在材料制备等领域得到了广泛的应用。TiO_(2)由于具有高催化活性、无毒、化学物理性质稳定等优点,在降解环境中的污染物方面受到了极大的关注。将微波加热技术应用在制备TiO_(2)光催化剂中,可减少热处理时间,降低成本,并有效减少TiO_(2)材料的团聚现象,得到了更加均一的产品。综述了近几年来微波辅助制备TiO_(2)光催化剂的5种制备方法:微波水热法、微波溶胶-凝胶法、微波液相沉积法、微波干燥法、微波微乳液法,及其光降解有机污染物中的应用,旨在为促进微波加热技术在TiO_(2)光催化剂领域中的应用发展提供参考。

基于机器视觉的芒果果形评价方法研究

果形是芒果分级的重要指标。为避免人为主观因素对芒果分级的影响,采用图像处理技术对芒果果形进行自动检测,提出芒果果形评价指标及方法,对50个芒果的果形指标进行聚类分析,确定各评价指标的分级依据。并对该评价方法进行试验验证,结果表明采用芒果果形指数和饱满度相结合的方法对芒果果形进行评价其准确率可达92%。

亥姆霍兹效应和文丘里效应复合型换能器设计

为合理地从环境中获取能量为无线传感网络和微电子低功耗设备提供能量,该文提出了一种亥姆霍兹效应和文丘里效应复合型的换能器结构,收集环境中的能量转换为电能。该装置主要由文丘里管和亥姆霍兹共振器组成。声-结构-电多域耦合仿真,结果表明:换能器传递损失峰值以及电能最大值均发生在245 Hz处,系统共振时,能量转换效率最高。设计了整流桥调理电路与超级电容储能电路,开展了换能器的驱动能力测试,结果表明:换能器所产生的最高电压出现在结构的固有频率245 Hz处,计算得到功率为128.79µW,实验与理论计算偏差为3.36%;换能器单元在空气压缩机气压为2 kPa的气流作用下可产生0.1148 V电压。

叶类蔬菜宜机化采收品种筛选的试验研究

针对叶类蔬菜机械化采收的情况,选择了13种叶类蔬菜,在适宜采收期内对实验对象进行了植株性状、产量、力学特性的比较试验,以选适合机械化采收特征特性的品种。结果表明,49-19、青春、青崎及喜兰菜心株型较高、直立,叶柄展开角度小、生长顺直,叶片长椭圆形,茎秆剪切力适中,比较适合机械化采收。

分化拮抗非蛋白编码RNA与肿瘤相关性的研究进展

长链非编码RNA(lncRNA)已被证实在多种疾病的发生发展过程中与细胞分化、增殖、迁移和凋亡密切相关。同时,lncRNA通过调控转录和转录后调控肿瘤的发生和发展。分子生物学研究发现,lncRNA作为重要的调控因子参与肿瘤的形成及发展,其异常表达可直接发挥癌基因和(或)抑癌基因的作用,在预后或诊断中具有重要作用。分化拮抗非蛋白编码RNA(DANCR)是近年来新定义的一种lncRNA,目前已有较多的研究表明DANCR在维持表皮内未分化的细胞状态方面起重要作用。DANCR也参与肿瘤发生发展的各种分子事件,下调DANCR表达可抑制胃癌、肝癌、结直肠癌、前列腺癌等大多数恶性肿瘤的增殖、侵袭和转移。

无土立体栽培系统的设计研究

针对传统土壤栽培存在的水肥资源利用率低的问题,设计了栽培环境相对封闭的无土立体栽培系统。该系统硬件采用倒V型支架的立体水培形式,配合电导率EC传感器、pH传感器及臭氧发生装置;软件采用PLC一体机与三菱工控屏配合使用,可实现水肥营养液的定时灌溉、监测调控及臭氧杀菌功能。该系统结构简单,造价实惠,工作稳定,具有提高水肥利用率、减少土壤环境污染等优点,适合推广应用。