长期秸秆还田下施氮量对棉花产量和氮素利用的影响

施氮能够增加土壤中氮的有效性,提高植株光合作用,促进植株对氮的吸收和干物质的积累,最终增加作物产量。但是在长期高氮秸秆还田条件下,是否应调整施氮量尚不清楚。为探究长期秸秆还田条件下施氮量对棉花光合速率、干物质和养分积累分配、产量、氮素利用和土壤氮素变化的影响,本研究设置0(N0)、150(N150)、180(N180)、210(N210)、240(N240)、270(N270)和300(N300)kg hm^(–2)共7个施氮量处理。与常规施氮量(N300)相比,2020—2021年,减氮30%(N210)处理2年均获得了较高产量,分别为1853.62 kg hm^(–2)和1872.43 kg hm^(–2),减氮40%(N180)仅在第1年保持了较高产量,为1743.68 kg hm^(–2)。2021年,N210的净光合速率、干物质和养分积累量均高于N180,两者间生殖器官的干物质和养分分配系数、氮肥利用效率未有显著差异,但N180的土壤表观氮盈余量显著降低了39.15%。综上,长期秸秆还田条件下,鲁西北棉区应适量减少施氮量。

圆环形燃烧室两相混气旋转爆震波传播过程实验研究

为分析不同燃烧室结构和来流工况对两相混气旋转爆震波传播过程的影响,在圆环形燃烧室内进行了实验研究。获得了不同来流总温T、燃烧室出口堵塞比β以及混气当量比φ对旋转爆震波传播特性的影响,并对典型工况下圆环形燃烧室内旋转爆震波传播频率和切向热声耦合燃烧固有频率进行了计算。结果表明,燃烧室出口堵塞比变小时有利于旋转爆震波的稳定;旋转爆震波传播速度随来流总温和当量比的提高而增加;在两相混气中获得了一种传播速度大幅低于C-J理论值的低速爆震波。

天基引导对海打击杀伤链构建方法

针对远海作战条件下传统侦察手段保障对海精确打击受限的问题,提出一种基于天基侦察信息引导对海打击的杀伤链构建方法。明确天基引导对海打击杀伤链的基本定义,设计该杀伤链的一般作战流程;建立杀伤链模型,提出打击能力和闭合时间两类性能评估指标及其综合评估方法;设计了杀伤链的构建算法,可以遍历寻找打击每一个目标的所有杀伤链,并按照性能指标评估方法将杀伤链进行排序输出。在实验验证中,基于某作战想定生成了45种杀伤链结果,验证了该方法的合理性。

陕蒙矿区深部开采导水裂隙带发育特征与高度预测方法

导水裂隙带发育高度是矿井防治水及安全开采的重要依据。由于陕蒙矿区地层沉积环境和沉积过程的特殊性,使得该区域导水裂隙发育高度与传统认识差别较大。考虑到目前围绕陕蒙矿区导水裂隙带发育高度计算方法缺失问题,以鄂尔多斯市营盘壕煤矿2217工作面为工程背景,采用UDEC模拟研究了不同开采进度下导水裂隙带发育规律及演化特征,分析了大能量事件与导水裂隙带发育的关联关系,进而基于GA-SVR算法,建立了区域导水裂隙带发育高度精准预测方法。结果表明:直罗组砂岩巨厚的特性使得其在覆岩运动中表现出坚硬岩层的特点,裂隙带在其下充分发育,稳定后也形成“马鞍形”;微震监测数据能精准反映区域导水裂隙带发育高度,预测相对误差仅为3.90%;建立的导水裂隙带高度预测模型的决定系数R^(2)为0.81,相对平均误差r为14.55%,预测精度显著优于经验公式(R^(2)<0,r=59.57%)。研究成果对于陕蒙矿区保水开采与安全生产设计及矿井水防治具有重要的实践意义。

基于关系的函数题目自动解析和解答方法

关系表示作为数学题目解答的基本问题而广受关注,而对于含有函数的题目解答,由于函数关系本身的复杂性以及表达方式的多样性,使得该问题超出了现有解题范围,为解答提出了新的挑战。针对这一问题,提出一种基于关系的自动解析和解答算法。扩展关系表示方式使其满足函数关系表示与计算的需要;通过改进句法语义模型和提出图形关系模式分别从文字和图形中提取关系;根据函数的模型化定义识别和提取函数关系;利用函数关系与数量关系进行等量代入,消除参数得到解答结果。对采集的数据集进行验证,与基于框架的基线方法相比较,该算法能够获得较好的结果,有效完成了83%的题目理解和66%的正确解答率。

切向燃烧煤粉锅炉二次风系统气体飞灰颗粒流动特性研究

二次风系统是煤粉锅炉燃烧系统的重要组成部分,气体中携带的飞灰颗粒在二次风系统内沉积将影响气体流动特性,严重时还会影响锅炉安全运行。以某350 MW超临界四角切圆煤粉锅炉的二次风系统为研究对象,采用数值模拟方法计算并分析了气体飞灰颗粒流动特性。计算结果表明:在均等配风方式的二次风门开度条件下,中间4层辅助风的速度基本相同,3层分离燃尽风(SOFA)风量占二次风总量的38.4%;各二次风门开度不变时,二次风入口速度变化对各燃烧器喷嘴风量分配影响不大。由于重力作用,飞灰颗粒进入大风箱后会向下流动,颗粒越大趋势越明显;AA层辅助风的含灰量较大,喷嘴出口附近的水冷壁较容易磨损;飞灰颗粒容易在2、3号角大风箱底部沉积,需要在底部合理设计排灰管。

基于视觉扫描生成巡检任务的机器人巡检方法

目前工业场景巡检机器人的巡检点设置是人员手动设置的。考虑到现场环境复杂,通常巡检点的数量庞大,设置任务耗费大量人力和时间,且一旦巡检点的设备改变,还得人工增加或删除巡检点,提出基于自动视觉扫描生成巡检任务的机器人巡检方法,利用机器人扫描环境的视频流,将所有图片送入到YOLOv4目标检测网络进行解析和筛选,并运用SIFT匹配方式去掉重复目标,可以自动生成复杂现场设备的巡检点。在隧道电缆的机器人巡检项目中应用此方法,相比于人工设置方式,提高效率90%以上。

苦水玫瑰净油的制备及其在卷烟中的应用

为使苦水玫瑰浸膏更好地应用于卷烟加香中,本研究通过超临界CO_(2)萃取技术对苦水玫瑰浸膏进行提取,以获得玫瑰净油。采用正交试验优化苦水玫瑰净油的提取条件,采用气相色谱质谱联用(GC/MS)方法分析苦水玫瑰净油产品,并进行卷烟加香评价。结果表明,(1)超临界CO_(2)萃取苦水玫瑰净油试验中,萃取压力30 MPa,萃取温度50℃,萃取时间2.5 h时,苦水玫瑰净油得率最高可达5.63%。(2)从苦水玫瑰净油中共检测出55种香气成分,主要包括醇类19种,酯类7种,萜烯类7种,醛类7种,脂肪烷烃类7种,主要致香成分为芳樟醇、橙花醇、香叶醇、乙酸苯乙酯和甲基丁香酚等。(3)卷烟加香评价结果表明,苦水玫瑰净油可以有效改善卷烟香气品质。(4)通过相关卷烟加香试验得出,该苦水玫瑰净油在此卷烟中的适宜加香比为0.000 5%~0.015 0%。

绿色优质农产品发展与生产技术研究

近年来,随着农业供给侧结构改革不断深入开展,提升农产品品质和农产品质量安全被摆在当前农业发展的突出位置。绿色优质农产品的发展迎来战略机遇期,成为当前农业促提升、促发展、促消费的重要内容。本文分析了当前绿色优质农产品的发展背景,研究探讨了绿色优质农产品的概念、技术标准和生产模式,为着力推进农业绿色发展提供参考。

电石渣碱激发矿渣/粉煤灰胶凝材料性能及微结构

采用流化涡旋技术对工业固体废弃物改性,以改性电石渣为碱性激发剂,以改性矿渣/粉煤灰为硅铝质原料制成全固废碱激发胶凝材料,并采用压汞实验(MIP)、水化热测定、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等手段研究其水化机理与微观结构。研究结果表明:流化涡旋技术对工业固废具有优异的物理、化学改性效果,使固废原料具备更高的反应活性;以改性原料制成的碱激发材料具有更优的力学性能和孔径分布特征,其7 d和28 d抗压强度分别可达22.4 MPa和37.8 MPa;改性电石渣释放更多的Ca(OH)_(2),提供碱性环境和钙质组分;改性矿渣/粉煤灰提供硅铝质组分,生成以C-S-H、C-A-S-H凝胶和托贝莫来石为主的水化产物,水化产物与少量原料紧密结合形成稳定结构,使胶凝材料具有良好的力学性能。

电石渣—脱硫石膏复合激发充填材料性能及微观结构

针对传统充填材料高碳排放、高成本问题,以“绿色矿山”为理念,选用工业固废电石渣、脱硫石膏和矿渣为胶凝组分,以尾矿砂为骨料制备充填材料。利用X射线(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等手段研究充填料水化产物及微观形貌,并开展工作性能、力学性能和重金属固化性能试验。结果表明:所开发的充填材料凝结时间和流动度均满足矿山充填工程要求,充填体7、28 d抗压强度可达4.6、7.9 MPa,充填体浸出液中Pb、Zn浓度低于规定限值。电石渣内的氢氧化钙提供碱性环境,脱硫石膏提供硫酸根离子,两者对矿渣内的硅铝质原料复合激发,生成以钙矾石和C-A-S-H凝胶为主的水化产物。大量针棒状结构的钙矾石晶体及网状结构的C-A-S-H凝胶相互穿插,并且与尾砂颗粒紧密结合,随着龄期延长,结构更加致密,使充填体具有良好的力学性能。

电石渣-脱硫石膏-钢渣改性粉煤灰地聚物协同增强机理

以电石渣、脱硫石膏和钢渣掺量为影响因素,改性粉煤灰地聚物7、28 d抗压强度为响应值,使用响应面法(RSM)研究各种固体废弃物的交互作用对改性粉煤灰地聚物强度的影响规律,并通过水化热、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析其增强机理.结果表明:经RSM优化设计后的电石渣、脱硫石膏和钢渣的最佳掺量分别为6.34%、1.60%和29.47%,改性粉煤灰地聚物7、28 d抗压强度分别达到18.10、29.92 MPa;电石渣和钢渣通过增强体系碱性,加快Si和Al的溶解,促进水化硅铝酸钙(钠)的生成,提高改性粉煤灰地聚物各龄期的强度;脱硫石膏通过提高Ca^(2+)和SO_(4)^(2-)含量,生成钙矾石晶体,提高改性粉煤灰地聚物的早期强度;随着养护龄期的延长,改性粉煤灰地聚物中凝胶逐渐增多,可填充微小孔隙,使结构变得更加密实,因此强度得到提高.

斜爆震发动机研究进展与技术挑战

斜爆震发动机(Oblique detonation engine,ODE)采用驻定斜爆震波(Oblique detonation wave,ODW)实现高超声速气流中燃料化学能向推进系统机械能的高效转化,可大幅提升吸气式飞行速域上限,具有重要发展潜力和应用价值。本文从早、中、近期3个阶段概述ODE发展历程,总结当下斜爆震燃烧及发动机的研究现状。重点从发动机设计角度综述国内外在斜爆震燃烧组织、燃料喷注掺混以及总体性能与内流设计3方面的研究进展。深入分析了总体约束下的内外流一体化设计、高超声速气流中的燃料喷注掺混、复杂来流条件下的稳定燃烧组织、高热载荷防护以及超高速工况试验条件5大技术挑战及重点关注方向,为后续深入技术攻关及应用提供参考。

资源节约型双碳:概念缘由—评估方法—中国路径

节约资源与节约优先已经成为国家双碳工作的重要原则。首先,根据资源节约概念和双碳工作的特性,从目标维度、过程维度、成本维度和效益维度4个方面提出资源节约型双碳概念,阐述资源节约型双碳的缘由。其次,在梳理、归纳和总结现有评估方法的基础上,从方法、逻辑、理论3个维度阐述资源节约型双碳评估方法论,并针对所存在的不足提出改进思路。最后,从评估对象、评估路线图、评估结果应用与组织实施方面,提出实施资源节约型双碳评估构想。在理论上,提出并阐述了资源节约型双碳概念,为贯彻节约优先原则奠定了理论基础;在评估方法上,完善了现有评估方法论;在实践上,提出了具体评估建议。

POWERLINE-ALS:一种用于输电线路场景深度学习语义分割的机载LiDAR点云数据集

为实现基于深度学习的输电线路点云精确语义分割,必须建立能够准确反映目标类别特征的点云数据集。但现有数据集无法满足输电线路场景点云语义分割的需要。因此,基于机载LiDAR获取的某地区500 kV超高压输电线路巡检点云数据构建了一套深度学习数据集——POWERLINE-ALS。该数据集包含地线、导线、杆塔、植被、建筑、低矮电力线等6个类别,输电线路长21 km。同时,利用PointNet++、PointCNN、KPConv、SPG、RandLA-Net等5种常用深度学习模型对数据集进行了训练和测试。模型实验结果表明,POWERLINE-ALS能够在目前主流的深度学习模型上应用,具有普适性,其最高测试精度和平均交并比分别达95.31%和82.25%,可以满足实际点云数据语义分割工作的精度要求。

训练致青年腰椎峡部裂的病因分析

目的调查分析训练伤导致的腰椎峡部裂的发生原因,为降低腰椎峡部裂发生率提供理论依据。方法对2016年1月—2021年3月解放军总医院第七医学中心收治的因训练导致腰椎峡部裂的234例患者进行问卷调查,记录患者身高、体质量、日常训练项目、训练强度、受伤时姿势、受伤时从事的训练项目、骨折部位等资料,并进行统计学分析,总结腰椎峡部裂的好发部位、危险因素等。结果训练导致的腰椎峡部裂好发于L5(发生率为85.0%),发生率显著高于L3、L4,差异均有统计学意义(P<0.05)。负重行进和负重蹲起造成腰椎峡部裂的发生率显著升高。受伤瞬间腰部姿势:后伸102例(43.6%),前屈49例(20.9%),旋转39例(16.7%),侧曲12例(5.1%),不确定32例(13.7%),训练中腰椎在后伸状态下更容易发生峡部裂。结论腰椎在后伸状态下峡部剪切力增大,负重会造成峡部剪切力进一步增大而导致骨折,负重行进及负重蹲起是最易造成腰椎峡部裂的训练项目。

构造活动影响下地质事件沉积序列——以鄂尔多斯盆地延长组长7油层组为例

中晚三叠世,印支运动I幕导致秦岭隆升,同期地震、火山活动频发,在鄂尔多斯湖盆中保存了大量地质事件沉积层。为了认识构造活动影响下地质事件沉积序列,探讨地质历史时期内各类地质事件的耦合关系,从全新的角度认识大型坳陷湖盆的形成和演化过程,笔者等以鄂尔多斯盆地内部及周缘的长7油层组野外露头及钻井岩芯中发育的关键事件沉积层为研究对象,对地震事件、浊流事件、火山事件、缺氧事件沉积特征和叠置关系进行研究。研究结果表明:在长7期,湖盆中多种事件沉积类型主要受控于中—晚三叠世秦岭造山运动,构造活动引起湖盆沉降,为事件沉积层的保存提供了条件;火山事件喷发的火山灰降落在湖盆中形成凝灰岩层,同时,也为湖盆缺氧事件创造了条件;沉积层因地震活动形成震积岩,而地震活动又是诱发浊流事件发生的关键因素;这些构造活动影响下的地质事件交替发生,共同构成长7油层组内各类事件沉积层的相互叠置关系。

农田污染钝化修复环境影响定量评估方法与案例分析

通过生命周期评价法对云南省怒江州污染农田钝化修复技术的环境影响和碳足迹进行量化分析.结果表明,该污染农田钝化修复技术的环境影响最终归类为人类健康、生态系统和资源,其中全球变暖影响是主要的环境影响.整个钝化修复过程中,药剂生产阶段和工程实施阶段是碳排放热点阶段,碳排放量分别为2103,2091t,修复单位方量污染土的碳排放量为87.80kg.钝化修复技术的环境影响单一评分为949.94kPt,是环境影响较低的污染农田修复技术.本文定量评估了农田污染钝化修复技术的环境影响评分和碳排放量,为对比不同修复技术环境影响提供数据基础,推动农田污染场地修复绿色可持续发展.

番茄采摘机械手的三维设计与试验研究

采摘机械的末端执行器作为果蔬收获类机器人的重要组成部分,其采摘机械手的设计是收获机器人研发的重要环节。为此,分析了当前采摘机械手在国内外的发展现状,结合番茄果实的生物学特征,以保护番茄果实不受损伤为设计目标,利用NX12.0三维制图软件设计出了一种将作用力施加于番茄桔梗生长节点的番茄采摘机械手。同时,通过三维软件的仿真模块对机械手的关键零件进行有限元分析,进而对整体机构进行模拟仿真,仿真结果验证采摘机械手的设计合理性,旨在为下一步番茄采摘机械手的研发奠定基础。

单原子催化剂制备及应用研究进展

综述了单原子催化剂(SACs)传统的制备方法以及近年来提出的更高效、完善的新方法,总结了其在电化学、光催化、加氢还原等方面的应用,并对该领域的研究提出新的展望和挑战。