炭基肥对老茶园土壤有机碳矿化温度敏感性的影响

采取室内恒温培养法,以施用炭基肥(BF)、不施炭基肥(CK)的40a茶园土壤为研究对象,设定15℃、25℃和35℃共3种不同温度场景,连续监测土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)矿化特征并分析有机碳矿化温度敏感性,为评估老茶园固碳减排及障碍消减提供参考。结果表明:(1)炭基肥提升了温变场景下茶园土壤pH值和SOC含量。15℃、25℃和35℃培养温度下,BF处理的土壤pH值较CK处理分别增加0.45、0.07和0.28个单位;BF处理的SOC含量较CK处理分别提高22.19%、16.65%和25.50%。(2)炭基肥增加了温变场景下茶园SOC累计矿化量、潜在矿化势(C_(S))及土壤呼吸强度,对SOC矿化呈现正激发效应。15℃、25℃和35℃培养温度下,BF处理的SOC累计矿化量较CK处理分别提高15.61%、46.51%和36.89%。BF处理的C_(S)值随温度升高呈现先增加后减少的变化趋势,25℃培养温度下BF处理的C_(S)值较15℃和35℃培养温度下分别提高147.11%和29.21%。(3)炭基肥降低温度升高处理下茶园SOC矿化温度敏感性。25~35℃温度范围内,BF处理的Q_(10)(土壤有机碳矿化温度敏感性)值较CK处理降低6.25%;BF处理在25~35℃温度范围内Q_(10)值较15~25℃温度范围内的Q_(10)值降低25%。说明施用炭基肥可有效改良40a茶园土壤理化性质,增加土壤固碳,并提升茶园土壤碳库应对温度变化的稳定性,炭基肥利于优化低产老龄茶园可持续生产管理。

反动式工业汽轮机超高转速大流量低压级组优化

杭汽轮引进的西门子反动式工业汽轮机低压扭叶级组在转速和热力性能方面已经无法满足现有市场的需求。针对上述问题,采用优化算法对该系列叶型进行优化,同时,引入了斜T型叶根和枞树型叶根,改进了T型末叶根骑缝螺杆锁紧结构,提高了叶片和转子的材料等级,此外,还通过分析已运行的同类型低压级组的运行数据,推算出优化后级组的最大许用质量流量。综上,优化后的级组子午面尺寸未发生改变,总总效率较优化前最高提高了2.5%,最高连续转速提高了20%,且通流能力保持不变。

单髁置换术治疗高龄膝关节骨关节炎疗效的倾向评分匹配研究

目的:探讨单髁置换术(unicompartmental knee arthroplasty,UKA)治疗75岁以上高龄膝关节骨关节炎(膝骨关节炎)患者的疗效。方法:回顾分析自2014年10月至2020年11月接受初次固定平台单髁置换手术患者疗效。通过倾向性评分匹配(propensity score matching,PSM)对年龄、身体质量指数(body mass index,BMI)、关节活动度(range of motion,ROM)、术前关节功能评分、生活质量评分等术前指标进行匹配分为高龄组(≥75岁)和对照组(<75岁),记录两组手术前后膝关节活动度,牛津膝关节功能评分(Oxford knee score,OKS),Western Ontario McMaster大学骨性关节炎指数(Western Ontario McMaster Universities osteorthritis index,WOMAC),生活质量简表生理评分(short form-12 physical component summary,SF-12 PCS),生活质量简表心理评分(short form-12 mental component summary,SF-12 MCS),达到评分系统最小临床差异值(minimal clinically important difference,MCID)例数以及临床并发症进行组间对比。结果:共分析514例患者,428例患者符合准入条件作为研究对象。根据术前变量进行1∶2倾向性匹配后,分为高龄组84例(≥75岁),年龄75~88(78.79±3.08)岁,随访时间12~84(29.35±16.52)个月;对照组168例(<75岁),年龄47~74(64.10±5.96)岁,随访时间12~85(31.83±17.34)个月。高龄组与对照组术前基线资料对比仅年龄差异有统计学意义(P<0.01)。高龄组术后关节功能WOMAC评分高于对照组,SF-12 PCS评分低于对照组,膝关节活动度、OKS、各评分系统达到最小临床差异值的比例高龄组与对照组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。高龄组较对照组围术期有更多的切口并发症与谵妄发生率(P<0.05),在心血管事件、脑血管事件、尿潴留、下肢静脉血栓、影像学假体周围透亮线发生率上高龄组与对照组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:单髁置换术治疗75岁以上高龄膝骨关节炎患者,可以取得满意的近期临床疗效,安全性良好。

冻干熊胆粉的降脂作用谱效关系及分子对接研究

目的:通过谱效关系分析,探究冻干熊胆粉(NBBP)降脂作用的物质基础,为其质量控制提供一定参考。方法:建立7个厂家12批次冻干熊胆粉的HPLC指纹图谱,通过相似性分析和系统聚类分析评价产品的质量差异性;油酸钠/棕榈酸钠诱导HepG2体外高脂模型考察冻干熊胆粉的降脂药效;采用偏最小二乘回归分析(PLSR分析)和灰色关联分析(GRA分析)进行谱效学研究;最后利用分子对接技术验证了冻干熊胆粉的降脂作用。结果:建立了冻干熊胆粉的HPLC指纹图谱,标定了9个共有峰,指认其中的3个共有峰;质量分析和体外降脂实验表明,不同厂家冻干熊胆粉共有峰峰面积及药效作用存在一定差异;谱效关系研究显示,指纹谱图中的峰3(牛磺熊去氧胆酸,TUDCA)、峰7(牛磺鹅去氧胆酸,TCDCA)、峰1和峰2对应的物质具有降脂作用。分子对接结果显示TUDCA、TCDCA和过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)、肝X受体(LXRs)等靶点有较强的结合活性。结论:通过谱效关系和分子对接技术,阐明了冻干熊胆粉降脂的药效物质基础,为其临床合理应用和质量控制提供了一定的参考依据。

等氮替代施入生物炭对南方免耕早稻田温室气体排放的影响

生物炭是新型外源有机底物,其稳定性好,吸附性强,富含碳营养物,常作为固碳减排的重要有机资源。中国南方早籼稻产量高,雨热同期且种植制度独特,2021-2022年试验在典型籼稻区南宁开展,共设置3种处理分别为,对照处理(CK):不施肥;无机氮投入(T1,化肥)处理:化肥施用量为常规施肥水平,复合肥800kg·hm^(-2),尿素260.87kg·hm^(-2),钾肥193.55kg·hm^(-2);无机氮配施有机氮(T2,生物炭+化肥)处理:生物炭4000kg·hm^(-2),复合肥738.67kg·hm^(-2),尿素146.09kg·hm^(-2),钾肥34.19kg·hm^(-2)。本研究在水稻插秧5d后,采用分离式静态箱-气相色谱法,定期监测水稻生育期内稻田土壤温室气体排放,解析其温室气体累计排放量、排放当量及水稻产量性状,探讨等氮替代施入生物炭对南方早稻田温室气体排放、水稻产量的影响,为优化集约化早籼稻低碳种植和减肥增效提供依据。结果表明:(1)生物炭能降低稻田土壤CH_(4)、CO_(2)排放,通过减缓CH_(4)排放而减小综合排放当量。化肥配施生物炭可减缓单施化肥引起的温室气体碳源增排效应,其减缓CO_(2)排放的延后效应较明显,生物炭处理(T2)中,与化肥处理(T1)相比,2021年CH_(4)最大排放通量降低41.38%,累计排放量降低31.25%,2022年最大排放通量降低50.50%,累计排放量显著降低50%,2a的综合排放当量显著低于T1处理;2021年CO_(2)最大排放通量、累计排放量分别比T1处理减小57.38%和37.68%,2022年比T1处理分别相应减小16.06%和35.52%。(2)生物炭可抑制N_(2)O排放,显著降低累计排放量,减小氮源排放当量。与T1处理对比,T2处理2021年N_(2)O最大排放通量减小5.43%,而累计排放量显著降低33.53%;2022最大排放通量减小73.75%,累计排放量显著降低54.33%。(3)生物炭利于集约化早籼稻种植结构优化,提升早籼稻生产力。生物炭投入稻田2a后,增产效果明显,T2处理的理论产量为T1处理的1.02~1.33倍,实际产量则是T1处理的1.06~1.32倍。化肥配施生物炭减少了早籼稻田温室气体排放,增加了水稻产量,可作为南方集约化早籼稻低碳生产优化模式。

基于倒频谱的轴向柱塞泵松靴故障特征提取

松靴故障会引起轴向柱塞泵的振动和噪声增大,甚至演变为脱靴导致泵与系统严重损坏。为检测松靴故障,需提取故障特征,但松靴故障特征尚不明确。为此,分析了松靴故障机理,搭建了柱塞泵机液耦合仿真模型,建立了松靴与壳体轴向振动信号间的映射关系。采用倒频谱分析方法,提取了正常与两种松靴程度下的信号特征。搭建了轴向柱塞泵单松靴故障试验台,通过实际跑合得到了两种松靴量的柱塞滑靴组件,在不同转速和压力工况下采集壳体轴向振动信号。基于倒频谱方法分析松靴的故障特征,并验证仿真结果。结果表明:倒频谱对松靴故障振动信号敏感,其中转轴基倒频率对应频谱中单松靴故障产生的冲击频率,是松靴的故障特征;倒频谱转轴基倒频率一次谐波处的幅值,随着松靴故障程度的增大而增大。

有机肥等氮替代对双季稻根区土壤结构环境及根活力的影响

【目的】探究有机肥等氮替代对水稻根区土壤结构环境、土壤微生物量碳及水稻根系生长的影响,为南方集约化双季稻生产相匹配的减肥增效种植制度优化提供理论依据。【方法】依托广西南宁双季籼稻典型区环境,设不施肥对照(CK)、无机氮(T1,100%化肥)、无机氮+有机氮(T2,绿肥+化肥)和有机氮(T3,绿肥+生物炭+蚕沙+无氮化肥)4个定位处理。在水稻移栽后返青至晒田根系形成的关键期内,分别于移栽后7、14、21、35和42 d采集水稻植株和根区土壤样品,系统分析水稻根系生长及土壤团聚体结构和微生物量碳含量变化。【结果】等氮替代可促进土壤水稳性团聚体形成,增加微生物量碳含量。早稻季,各处理中小团聚体(II~V级)总含量表现为T2(21.44%)>T3(18.85%)>T1(13.4%)>CK(7.65%),T2和T3处理的微团聚体含量(VI~VII级)高于CK和T1处理,T2处理的土壤水稳性团聚体平均质量直径(MWD)低于其他处理;晚稻季,各处理中小团聚体(II~V级)总含量依次为T2(21.44%)>T3(18.85%)>CK(12.11%)>T1(7.70%),T2和T3处理的微团聚体(VI~VII级)含量较高、MWD较低;双季稻T2和T3处理的几何平均值径(GMD)均显著低于T1和CK处理(P<0.05,下同),微生物量碳含量依次为T2>T3>T1>CK。等氮替代改变水稻根体积与根系活力,增强了植株养分吸收力。早稻季,移栽后42 d根体积和根活跃吸收面积均表现为T2>T1>T3>CK;晚稻季,移栽后42d根体积表现与早稻季一致,根活跃吸收面积表现为T1>T2>CK>T3。等氮替代影响水稻根冠比和干物质积累。早稻季,随移栽时间的延长,各处理的根冠比整体呈先升后降的变化趋势,均在水稻移栽后21 d出现峰值;晚稻季,各处理的根冠比峰值不明显。移栽后42 d,植株干物质重在各处理间差异显著,均表现为T2>T1>T3>CK。【结论】绿肥、生物炭与蚕沙可促进土壤水稳性团聚体形成,增大微生物量碳含量,利于稻根生长发育,与种植制度匹配的有机肥等氮替代生产模式可作为南方双季籼稻区集约化水稻减肥增效的重要优化措施。

基于光注入下脉冲电流调制1550nm垂直腔面发射激光器获取宽带可调谐光学频率梳

光学频率梳由一组等间距的离散频率成分组成,在计量学、光谱学、太赫兹波产生、光通信、任意波形产生等领域有着广泛的应用.本文提出了一种基于光注入下脉冲电流调制1550 nm垂直腔面发射激光器获取宽带可调谐光学频率梳的实验方案.在该方案中,首先采用脉冲信号电流调制激光器,使其输出的光谱呈现出无明显梳状线的宽噪声谱;进一步引入光注入,获取宽带可调谐光学频率梳.当注入功率为18.82μW、注入波长为1551.8570 nm、调制电压为10.5 V、调制频率为0.5 GHz、脉冲宽度为200 ps时,获取了带宽约为82.5 GHz,信噪比约为35 dB的光学频率梳,且该光学频率梳的单边带相位噪声低至-123.3 dBc/Hz@10 kHz.此外,本实验也系统研究了注入波长、调制频率、脉冲宽度对光学频率梳性能的影响.实验结果表明:改变调制频率可以获得不同梳距的光学频率梳,当调制频率在0.25—3 GHz范围内,选择优化的注入波长和脉冲宽度,可获取带宽超过60 GHz的光学频率梳.

内曲线液压马达低速稳定性机理分析

作为一种低速大扭矩液压马达,多作用径向柱塞式内曲线液压马达被广泛用于绞车、挖泥船、掘进机等大型装备的回转驱动系统中。内曲线液压马达低速稳定性严重影响着主机的工作品质。通过耦合油液压缩性、摩擦副泄漏等因素,建立多作用径向柱塞式内曲线液压马达的动态特性仿真模型,并分析配流轴配合间隙、柱塞与缸孔配合间隙、等加速导轨曲线幅角分配对马达低速稳定性的影响。仿真结果表明,马达低速稳定性随着配流轴配合间隙及柱塞与缸体配合间隙的减小而提高;随着导轨曲线的零速区和等速区幅角占比的增大,马达低速稳定性呈“U”形趋势变化,当零速区和等速区的幅角占比分别为0.0833和0.25时,马达低速稳定性较优。

基于增材制造旋转直驱伺服阀的肢腿运动单元位置控制研究

液压腿足式机器人因其可承受大负载、具有更高的速度上限等优势被广泛应用于物资搬运、地形侦查等场景。伺服阀作为液压系统中的控制元件,与机器人作业过程的运动稳定性、地形适应性、节能等方面都存在着密切关联。目前腿足式机器人系统普遍应用喷嘴挡板式伺服阀,不同阀型号的选择往往只需要满足阀的频响、压力、流量等指标,并且伺服阀的数学模型也通常近似为低阶环节,这在设计中弱化了伺服阀对系统的影响。为探究不同结构伺服阀与控制系统最佳匹配问题,研究了增材制造旋转直驱式伺服阀在机器人位置控制系统中的性能,并将其与传统喷嘴式挡板阀作比较,分别建立其数学模型并在单腿试验台上完成实验验证。结果表明,在相同的流量压力需求下,应用旋转直驱阀的控制系统足端阶跃响应时间减少了14%,足端正弦轨迹跟踪误差减少了21%。

基于景观视角的茶旅开发及模式优化

景观影响人类健康与生存环境,茶旅是茶产业转型的重要发展模式,探讨景观视角下的茶旅开发有助于为茶产业高质量发展提供创新路径。通过梳理国内外相关文献,讨论了茶旅发展形成、类型及循环体等景观茶园建设内容,并结合SWOT分析法,分析了茶旅开发的内涵及发展模式。发现资源挖掘不充分、同质化严重、忽视生态价值、茶文化遗产挖掘滞后等现象严重制约了茶旅模式的发展。为此,提出构建自然景观生态型、增强茶文化载体型、挖掘红色文化内涵型、创新民族文化禀赋型等茶旅模式的新型优化发展路径。

主从异构型液压机械臂遥操作的相似性映射方法

现有的重载液压机械臂自由度多,执行的任务繁复多样,利用外骨骼来对其进行遥操作能够提高机械臂控制的精准性和直观性,有着不可替代的优势。根据人上肢穿戴性需要进行设计会导致外骨骼与机械臂之间的结构异构,从而出现主从运动学不匹配的情况。基于四自由度外骨骼和七自由度冗余液压机械臂之间的主从控制,提出了一种适用于主从异构遥操作的笛卡尔-关节空间相似性映射方法,解决了二者自由度数量、自由度配置、可达工作空间等差异对主从控制一致性带来的问题。考虑控制需求和液压驱动特性,定义了主从异构遥操作下的相似性映射条件和关节运动约束条件,提出使用加权增广变系数雅克比矩阵的方法来满足操作者与从端机械臂之间额外映射关系,并给出了其中关节速度限制系数的选取条件。搭建了系统的机-液耦合仿真模型进行了验证。结果表明:提出的方法可以提高液压机械臂主从异构遥操作的灵活性和直观性,进而令液压机械臂更好地根据主端指令完成复杂的空间任务。

榆干离褶伞溶栓酶对高脂血症大鼠肝损伤的保护作用

目的:探讨榆干离褶伞溶栓酶(LUFE)对高脂血症大鼠肝损伤的保护作用及其机制。方法:以高脂饮食建立高脂血症模型,用不同剂量的LUFE灌胃模型大鼠。HE染色观察肝脏病理形态学变化;比色法检测大鼠血浆生化指标;蛋白免疫印迹法观察炎症相关蛋白的表达水平。结果:LUFE可以缓解高脂血症大鼠的肝组织损伤,降低血浆血脂水平、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、巨噬细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平,下调TLR4、MyD88和磷酸化的PI3K、Akt、NF-кB水平。结论:LUFE通过调控PI3K/Akt/NF-кB和TLR4/MyD88/NF-кB信号通路,可以保护高脂血症所致的大鼠肝损伤。

基于自抗扰控制方法的双叶片式摆动缸转矩控制

双叶片式伺服摆动缸是液压执行元件的一种,能将液压能转化成旋转的机械能。当其作为液压腿足式机器人的关节驱动元件时,具有结构紧凑、重量轻、直接输出关节转矩等优势。由于液压系统的非线性特性以及足式机器人自身易受冲击、对系统产生干扰等因素,传统的PID控制方法难以满足关节转矩的控制需求。利用自抗扰控制(ADRC)方法实现叶片摆动缸的转矩控制,利用扩张观测器来观测和补偿系统外部负载力的不确定性,有效地抑制了外部扰动对系统的影响。建立了伺服阀控制叶片式摆动缸的数学模型并设计了线性自抗扰控制器,在恒负载、变负载等多种工况下采用ADRC进行力矩闭环控制,并与PID控制方法进行比较。仿真表明,ADRC控制器可以有效抑制外部扰动,与PID控制器相比,在受到干扰后的平均误差缩小了30%以上。

8.7 MPa低温甲醇洗工艺工业运行分析

低温甲醇洗技术目前已成为煤化工领域不可缺少的工艺流程,介绍和讨论了8.7 MPa气化炉对应低温甲醇洗的工艺流程及在1.80 Mt·a^(-1)甲醇项目实际工业应用中存在问题及目前解决措施。

基于联合概率数据融合的多目标车辆安全跟随

为了实现密集杂波环境下多目标车辆安全跟随,提出多源传感器数据融合的多目标车辆跟踪算法与纵向避撞预警策略.针对多源传感器观测序列因采样周期、采样起始时刻、通信时延差异等引起的时间异步,以及空间上存在不同维度、不同坐标系的问题,给出时间配准与空间融合的软同步方法.采用基于改进的联合概率数据关联(JPDA)的单一传感器多目标状态估计算法对目标轨迹进行滤波估计,能够在保证有效关联的同时,在一定程度上降低计算复杂度.基于多源传感器联合概率数据融合(MSJPDA)序贯滤波算法对目标的运动状态进行序贯更新,将最后一级的输出作为融合中心的最终状态估计,再根据威胁估计模型对追尾危险的发展态势进行评估与分级.实车试验与仿真结果验证了该算法的可行性与有效性.

分体式调阀阀座强度分析与结构改进

针对分体式调阀阀座结构,将有限元法、非线性接触计算理论以及多物理场热固耦合法相结合,模拟计算了稳态运行条件下的温度场与综合应力场,重点分析了强度和法兰结合面汽密性,为结构改进提供理论依据。研究结果表明:温差对结构强度影响较大,压差和管道力影响相对较小,初始设计结构强度满足使用要求,而法兰结合面设计及螺栓材料选用不合理导致结合面存在蒸汽泄漏的风险;通过采取对法兰结合面增加减荷槽、提升螺栓材料性能等方案进行改进,经计算验证在极限工况下即使考虑高温蠕变应力松弛,新结构依然能满足汽密性要求。

通用航空飞机融资租赁风险管理研究——以A通航融资租赁公司为例

近年来,为助力通用航空业务发展诞生了一批专业的通用航空飞机融资租赁企业,并累计为数千架次通用航空飞机提供了融资租赁服务。本文基于弥补行业健康良性发展理论,着重就通用航空飞机租赁业务中租赁物风险、承租人和出租人各自将承担的风险以及如何管理各方风险进行研究。研究表明通用航空融资租赁业务在租赁物飞机选择上应首选市场保有量大的机型,并始终确保飞机处于适航状态,承租人应首选有着丰富通航飞机运营经验的企业,租赁方案除平衡风险和收益外,明晰租赁物所有权至为重要。本文丰富了通用航空融资租赁业务相关文献,为行业实践工作提供了可行操作指南。

基于自适应UKF的锂离子动力电池状态联合估计

针对由静态的电池模型参数而造成的状态估计累计误差、噪声统计特性的时变不确定性等实用化的问题,基于无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)框架设计了一种自适应UKF的电池状态联合估计算法.在无迹变换(unscented transform,UT)时,对量测方程进行准线性化处理,降低了循环迭代过程中的计算开销;利用带遗忘因子的Sage-Husa自适应估计方法对过程噪声的统计特性参数进行递推估计与修正,提高了UKF估计算法的自适应容错能力;实时跟踪滤波的收敛性,若呈发散趋势时,通过自适应衰减因子对误差协方差进行调整以抑制滤波发散,保证了滤波过程的数值稳定性;采用联合估计策略对一阶Thevenim电池欧姆内阻模型参数进行在线更新,以确保动态测试工况下电池模型的准确性,从而提高了电池荷电状态(state of charge,SOC)以及电池健康状态(state of health,SOH)的估计精度.实验与仿真结果验证了该电池状态联合估计算法的可行性与有效性.

车辆多模式多目标自适应巡航控制

为增强量产ACC对前车驾驶意图的预判与自适应能力,发展了一种多目标自适应巡航控制算法,建立闭环纵向跟驰模型。基于模型预测控制理论,综合协调巡航过程中驾驶员期望响应、跟驰安全性、车辆自身物理限制等控制目标,并引入松弛向量以确保滚动在线优化存在可行解。采用待优化目标与控制输入权重调校以及控制器工作域边界松弛的策略,将ACC系统划分出6种工作模式,同时采用模糊推理与加速度加权平均策略,以实现工作模式最佳匹配与平稳过渡。仿真结果表明,多模式设计策略与多目标控制算法能够一定程度上提升ACC系统的适应性与友好性。