基于匹配置信度的路网几何特征融合方法研究

路网几何融合是维护路网数据现势性的重要手段。目前,路网融合的相关研究侧重于对匹配算法、融合策略的改进与提升,多源路网数据融合的具体方案较少。本文结合全球测图项目的迫切需求,提出了一种基于匹配置信度的路网几何特征融合方法。通过多特征因子匹配方法识别同名路网实体,设计路网匹配置信度提取增量路网数据,利用路网接边修复融合路网。实际生产应用表明,文中提出的方法在较大程度上提升了原始路网的完整性及现势性。

高分散性氧化锌ZX-G905在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用

研究高分散性氧化锌ZX-G905在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明,高分散性氧化锌ZX-G905的锌含量只有间接法氧化锌的50%,以其等量替代间接法氧化锌用于胎面胶中,胶料的硫化特性、物理性能和耐老化性能相当,实际氧化锌用量减小,环境污染减轻。

再生水分类处理及精细化配置技术

为推进污水资源化利用、提高再生水利用配置水平,针对目前再生水利用配置过程存在的问题,提出了包含再生水用户市场调查、再生水水质综合评估、确定分类处理技术、制定精细化配置方案的再生水分类处理及精细化配置技术框架,并以江苏省宿迁市为例进行分析。根据宿迁市中心城区再生水用户利用需求、污水处理厂出水水质调查结果,按照工业用水、城市杂用、景观环境和灌溉用水的利用途径提出了符合宿迁市实际情况的再生水分类处理技术,制定了针对典型污水处理厂的精细化配置方案。研究成果可为宿迁市推动再生水利用配置试点工作提供支撑,对国内其他城市再生水利用配置具有一定的借鉴意义。

推进水生态产品价值实现机制的思考

推进水生态产品价值实现机制是水利行业的一项重要工作,也是迫切需要研究的重要内容。文章通过总结分析水生态产品价值实现路径的难点与问题,提出了价值实现路径和机制框架,为下一步工作提供有益的探索和借鉴。

ECAP变形铜锰合金的微观组织和力学性能

为研究Mn元素对铜合金的变形机制和力学性能的影响,在室温下对纯铜和铜锰合金(Cu-5Mn)进行等通道转角挤压(ECAP)。结果表明,Mn元素的添加使得铜锰合金的短程有序度增加,平面滑移倾向变强,促进了变形过程中的位错积累,刺激大量滑移带形成,且局部应力集中效应诱发变形孪晶产生,因此铜锰合金的晶粒细化效果优于纯铜,晶粒尺寸约为400 nm。位错强化、细晶强化、孪晶强化和固溶强化的共同作用,使得ECAP铜锰合金的力学性能显著提升,抗拉强度高达482 MPa,从而为高性能靶材的制备提供了一种有效方法。

矿井提升机天轮轴承润滑系统设计与应用研究

针对目前现场天轮组轴承润滑采用人工加油的静态润滑模式,存在着润滑周期长、润滑效果难以保证,易导致轴承局部磨损加剧、使用寿命缩短的问题,为了降低天轮组故障的发生率,根据天轮组轴承的润滑机理和润滑现状,确定了天轮组轴承润滑系统需要具备的功能。在此基础上设计了具有游动轮润滑、滚动轴承润滑、废脂回收功能的天轮组轴承润滑系统,并根据现场实验数据提出了基于Turkey的自适应阈值方法判断轴承润滑状态,实现轴承润滑周期和润滑量的自适应调节。最后进行润滑系统的现场应用研究,结果表明所构建的润滑系统可以保证润滑效果的持续性和均匀性,达到良好的润滑效果。

覆盖作物对我国粮食作物的产量效应及影响因素的Meta分析

【目的】明确种植覆盖作物对我国主要粮食作物产量的影响,探究覆盖作物对粮食作物产量效应的影响因素,为覆盖作物在我国的科学应用与推广提供理论依据。【方法】以常规休耕为对照,以休耕期种植覆盖作物为处理,系统收集1980—2022年公开发表的文献137篇,建立含有903组种植覆盖作物对我国主要粮食作物产量及影响因素的数据库,采用Meta分析的方法定量化种植覆盖作物对粮食作物产量的影响,并通过Meta回归研究覆盖作物对粮食产量效应的影响因素。【结果】相比于休耕,覆盖作物处理下粮食作物的产量显著提高了12.2%,其中,小麦、水稻和玉米分别增产了9.5%、11.9%和19.6%。另外,冬季和夏季种植覆盖作物的粮食产量分别增加了9.5%和12.4%,并且豆科覆盖作物的增产效果较好,为12.9%(二月兰为14.2%,紫云英为11.8%,苕子为9.5%,豌豆为7.8%,大豆为7.4%),十字花科次之,为9.3%(油菜为7.0%),禾本科最差,为8.3%(黑麦草为7.9%),值得注意的是不同覆盖作物的混播增产效果最好,为17.3%。此外,种植年限和日照时数显著增加了覆盖作物的粮食增产效应,并且在高纬度地区,高的降水和温度增加了覆盖作物的粮食增产效应,而在低纬度地区,高的降水和温度降低了覆盖作物的粮食增产效应。【结论】休耕期采用混播的方式种植覆盖作物,有助于提高粮食作物的产量,能够减少地表的裸露并充分利用光热水土等资源,尤其在北方的夏季和南方的冬季休耕期种植更为适宜。

江苏典型灌区农业水土资源匹配现状及其承载力特征

[目的]客观分析灌区农业水土资源匹配状况和承载力水平,进而促进灌区农业高质量发展和保障国家粮食安全。[方法]以江苏典型灌区为研究对象,通过计算基尼系数与农业水土资源匹配系数进行水土资源匹配现状分析,通过构建涵盖水土资源、经济、生态和社会子系统的灌区农业水土资源承载力评价体系,运用熵权法TOPSIS(technique for order preference by similarity to ideal solution)、障碍度和耦合协调度模型,对典型灌区农业水土资源承载力系统健康度、影响因子和耦合协调度开展了研究。[结果](1)典型灌区基尼系数G=0.26,优于同期全国水土资源匹配水平,各灌区水土资源匹配系数为2800~11500 m^(3)/hm^(2),水土资源匹配水平差异显著;(2)各灌区水土资源承载力系统处在中低等水平,现状条件下开发潜力有限,社会子系统为影响承载力系统健康度的关键因素;(3)各灌区水土资源承载力系统处在基本协调发展状态,耦合协调度与承载力系统健康度呈正相关关系,系统耦合协调性很大程度地限制了农业水土资源承载力的发展。[结论]江苏典型灌区整体水土资源均衡,各灌区之间水土资源匹配水平和承载力健康度差异显著,灌区各子系统之间存在不均衡发展,社会子系统成为限制承载力系统健康度发展的关键因素。

矿井提升系统数字孪生快速建模方法研究

矿井提升系统的安全可靠运行对整个矿井的生产至关重要。为实现矿井提升系统的单点全域可视化与虚拟远程协同联动控制,解决传统多点视频监控只能覆盖个别关键部件,信息获取不全面的难题,结合工业传感、人工智能、快速建模、云存储等技术构建了集监测、控制、服务等功能于一身的矿井提升系统数字孪生框架,并以此为基础,提出了多维多尺度数字孪生快速建模方法。通过三维激光扫描技术与滤波、泊松三维重建等点云处理算法构建矿井提升系统的大尺度几何模型;使用工业传感网络、PLC数据读取转换技术,建立海量数据下的矿井提升系统行为模型;结合数据库技术、领域专家知识与案例,构建矿井提升系统故障知识模型。以某矿提升系统为应用场景,进行了多维多尺度数字孪生快速建模试验,获得了如下效果:几何建模效率相比传统CAD软件建模提高93%,极大程度上还原了真实场景;行为建模方法在不新增传感器和不停机的情况下实现了对真实体行为的映射,节约了大量成本,实时性强;以Unity3D软件为基础编写脚本,使几何模型、行为模型与知识模型深度融合,以几何模型的高真实度部件级模型为基础进行行为模型的同步与演绎,可以实现虚实系统间无延时的协同联动,同时通过实时行为数据可以触发知识模型进行辅助决策。整个数字孪生模型的建立过程兼顾成本与效果,将大幅度提高矿井提升系统的运行安全性与智能化程度。

基于CFD的低温回热器流动传热性能分析

为探究超临界二氧化碳(S-CO_(2))再压缩布雷顿循环系统低温回热器冷侧ZigZag微通道内结构参数ZigZag角度θ、单位周期流道轴向长度P对S-CO_(2)湍流状态(16000≤Re≤68000)下流动传热性能的影响,对其传热与流动阻力进行了数值模拟。结果表明:随着θ的增大,低温回热器冷侧S-CO_(2)传热性能提高而流动阻力急剧增大;随着P的增大,传热性能与流动阻力均下降;对比二者变化,ZigZag微通道内S-CO_(2)流动传热性能对θ更为敏感;为使低温回热器冷侧综合传热性能较优,Re不宜过高,θ=15°时,Re不宜大于5.5×104。利用数值模拟结果拟合Nu关联式,拟合值与模拟值最大偏差12.44%;拟合关联式与Kim关联式(θ=40°)吻合较好,最大偏差8.95%。

高强铝合金搅拌摩擦类增材制造研究进展

增材制造技术作为传统材料制备与加工方式的有效补充,有望满足先进制造领域对大尺寸、高性能构件短周期制备的新需求。基于能量束的熔化增材制造在使用商业高强铝合金制备大构件时难以避免凝固缺陷,导致所制备构件的材料力学性能下降。搅拌摩擦类增材制造技术避免了凝固缺陷,增材构件致密、组织均匀、晶粒细小、织构较弱,提升了增材构件材料的综合力学性能。本文对搅拌摩擦类增材制造技术在制备高强铝合金方面的研究与应用进展展开综述,分析了搅拌摩擦类增材制造技术面临的挑战及发展趋势,为相关领域的研究提供有益参考。

风速表检定装置稳定性评定方法研究

本文以气象部门省级风洞实验室建立的风速表检定装置为例,按照JJF 1033-2016《计量标准考核规范》要求,分别采用核查标准考核法、计量检定规程规定的方法和计量标准器的稳定性考核结果等方法,对风速表检定装置进行稳定性考核。结果表明:稳定性考核数据符合JJF 1033-2016要求,结果满意。同时,为同类型计量标准的稳定性考核提供了参考。

基于卡尔曼滤波的自平衡电单车设计

针对自行车在运动过程中因自身不精确的系统模型和外界扰动等因素导致的车体不稳定甚至倾倒的问题,模拟自行车结构,设计了一种前后两轮的自平衡电单车控制系统.该系统采用卡尔曼滤波对MPU6050原始数据进行处理,系统的可行性得到了分析验证.在建立电单车物理模型后,选择位置式PID算法控制舵机,实现了电单车姿态的快速调整,最终使系统能够运行稳定.

宿迁市需水预测及供需平衡分析

为满足水资源管理的要求,有效保障宿迁市农业、生活及生产用水安全,开展宿迁市不同规划年水条件情景下的需水预测及供需平衡分析工作。在供需平衡分析过程中,基于宿迁市经济社会发展趋势分析及行业相关规划,从农业、生活、生态环境等方面采用定额法对宿迁市各区县进行需水预测。充分考虑多种水源,根据不同水平年来水条件、工程的供水能力及调度运用规划等,综合分析确定各区县可供水量,预测结果可为城市相关规划提供数据参考。

宿迁市农业用水定额的编制与实践

对宿迁市农业用水现状进行调查分析,提出农业用水定额编制的基本原则和具体方法,结合有关农业用水定额标准,采用冒泡排序法、二次平均法、典型用水户调研法和综合分析法,编制宿迁市农业用水定额,为宿迁市水资源管理相关工作提供参考。

肋片布置对相变蓄冷用冷藏车蓄冷板充冷过程的影响

为量化充冷管道外添加肋片对采用相变蓄冷技术的城市冷链配送小型冷藏车用蓄冷板充/补冷过程的影响,以相变材料(PCM)RT5 HC作为蓄冷介质,对PCM凝固过程进行计算,分析充冷管道上肋片数量、肋片形状、肋片厚度及相邻管道上肋片布置方式对充冷时间及蓄冷效率的影响。结果表明,充冷管道上设置肋片,蓄冷板充冷过程中液态和部分凝固的PCM被分隔为多个小区域,小区域内自然对流得到强化,同时相界面延长,传热面增大,冷量传递加快;与充冷管道上无肋片的蓄冷板相比,设置肋片使充冷时间大大降低,蓄冷效率ε得到极大的提升,而蓄冷量略有降低;当肋片数量由4条依次增加至6,8条时,对应的ε及肋片效率ε_(f)增长速率升高,而由8条增加至10条时,ε及ε_(f)增长速率下降;对比肋片截面形状,矩形肋片效率最高,为3.19;肋片厚度t增大对蓄冷效率的提升作用较小;相邻充冷管道上不同肋片布置方式对充冷过程影响较小。研究结果为蓄冷板内充冷管道设计提供参考。

合成革贝斯用水性聚氨酯发泡涂层的成膜性能研究

以水性聚氨酯发泡树脂与发泡剂、分散剂、填料及其他助剂复配,得到水性聚氨酯浆料。采用机械发泡方式,阶梯式升温烘干工艺制得水性聚氨酯合成革贝斯,通过性能测试与扫描电镜等对贝斯性能及结构进行表征,探究了发泡剂用量、发泡倍率与烘干工艺对贝斯性能的影响。结果表明:4%的发泡剂可使贝斯的性能达到最佳,此时剥离强度达到37 N/cm,挠曲次数可达13.0万次;在满足应用条件的最低发泡倍率1.3倍时,贝斯剥离强度最大为34 N/cm,挠曲次数为11.5万次;随着发泡倍率的提高,贝斯的性能呈现下降趋势;起烘阶段的烘干温度与时长对贝斯的性能有较大的影响,随着起烘温度的提高,贝斯的性能呈现上升的趋势;而随着起烘时间的延长,贝斯的性能呈现出先升高后降低的趋势;二烘干阶段则无明显影响。

磁轭夹角可变的旋转磁场探伤仪

将旋转磁场探伤仪的底部关节活动距离转换为磁轭夹角变化,设计了一种磁轭夹角可变的旋转磁场探伤仪并进行验证试验。首先通过理论计算获得旋转磁场的磁场分布及其变化规律,并通过仿真确定磁场变化轨迹以及磁场强度变化程度,以确认理论计算是否正确。然后制作灵敏度试块,测试仪器提升力、有效磁化范围以及缺陷检出灵敏度,确定调节电流相位方法的有效性。试验结果表明,该方法对长度不小于9 mm的自然缺陷可以做到100%检出。

层削法在航空板材残余应力测试中的应用

采用层削法测试了7050-T7451高强度铝合金航空板材的残余应力,对比了不同标准测试方法的差异,研究了不同厚度板材残余应力的分布规律。结果表明:试样两端有沉孔和无沉孔对残余应力的测试结果无明显影响;在板材不同宽度位置取样测得的残余应力无显著差异;厚度为20 mm及76 mm板材纵向试样的表层为压缩应力区,次表层为拉伸应力区,心部为无应力或低应力区;厚度为165 mm板材纵向试样从表层到心部分别为拉伸应力区、压缩应力区、拉伸应力区、低拉伸应力区。

双磁芯磁通门式测磁仪测量精度检测方法设计

针对双磁芯磁通门式测磁仪需要定期精度检测和调校的情况,设计了一种便携式智能化双磁芯磁通门式测磁仪测量精度检测方法。该方法通过在测磁仪出厂后首次使用前,对其测量线圈中施加标准电流以产生标准磁场,该标准磁场与环境磁场叠加后由测磁仪测量输出,当标准电流变化时,测磁仪的测量值也随之变化,将这种变化产生的曲线标定为测磁仪对磁场的测量精度检测曲线,该曲线即可作为测磁仪的精度检定标准。该方法使双磁芯磁通门式测磁仪的测量精度能全时域受控,从而使测磁工作能高效率、高质量的完成。