纤维金属板蜂窝夹芯结构鸟体高速冲击损伤分析

纤维金属板蜂窝夹芯结构作为一种轻质航空结构,研究其抗鸟体高速冲击性能具有重要的现实意义。本文提出一种基于连续介质损伤力学的有限元模型,研究鸟体高速冲击下纤维金属板蜂窝夹芯结构的力学行为及损伤机理。采用光滑粒子流体动力学(Smooth particle hydrodynamics, SPH)法对鸟体类流体力学行为进行建模;采用Johnson-Cook模型模拟金属层冲击力学响应;采用三维Hashin准则,考虑应变率效应,模拟复合材料层板面内损伤演化;采用界面单元模拟层间分层现象。编写用户材料VUMAT子程序,实现基于ABAQUS/Explicit软件平台的数值求解。探讨鸟体速度、蜂窝高度和面板厚度对纤维金属板蜂窝夹芯结构鸟体冲击性能的影响,分析预应力条件下纤维金属板蜂窝夹芯结构鸟体高速冲击损伤特性,为夹芯结构鸟体冲击问题数值分析提供一定的参考。

基于中国鸟情的鸟撞适航条款充分性和适宜性

以中国民航近十余年运输类飞机鸟撞信息为数据源,利用混合威布尔函数拟合鸟撞能量分布,并应用列文伯格-马夸尔特(L-M)寻优算法得到更为精确的拟合分布参数估计值。对照安全性指标,通过鸟撞能量分布函数评估出现有鸟撞适航条款对机翼而言是具有充分性和适宜性的,对尾翼而言具有充分性但过于保守。以发生灾难性事故的安全性指标为依据,中国鸟情环境下机翼结构抗鸟撞鸟体质量最低适航要求为1.218 kg;同时验证了美国联邦航空局(FAA)在美国鸟情环境下提高机翼结构抗鸟撞鸟体质量最低适航要求的愿景(约3.6 kg),证明了基于两重两参数混合威布尔分布的鸟撞冲击能量统计分析方法的有效性及结果的可信度,为中国民航自主修订相关适航条款修订提供了理论依据和实践参考。

鸟粪石沉淀法处理高浓度氮磷废水研究进展

随着节能低碳理念的深入发展,鸟粪石沉淀法因其较高的氮磷回收效率和相对低能耗的优势,近年来成为高浓度氮磷废水处理和资源化利用的热点方向之一。系统地对国内外鸟粪石沉淀法处理污水的相关文献进行了梳理,从新兴处理对象及方案、回收反应器构型开发、低成本镁源开发、高效结晶、晶体分离提纯等方面,总结了相关研究成果。此外,结合环境毒理性、处理成本、综合资源化利用等角度对鸟粪石沉淀法的发展前景和趋势进行预判,为相关研究提供参考。

钛合金包边复合材料风扇叶片的鸟撞数值仿真

为降低鸟体撞击航空发动机中带钛合金包边树脂基复合材料风扇叶片的试验成本,开展了数值仿真研究,为钛合金包边在航空发动机风扇叶片上的应用提供参考和依据。对风扇叶片进行简化,采用ABAQUS有限元软件构建了鸟撞带钛合金包边和不带钛合金包边的风扇叶片模型,其中,钛合金包边和复合材料叶片之间用粘结界面单元进行粘接,研究了不同鸟体冲击角度和速度下2种风扇叶片的损伤。结果表明:在鸟体冲击速度相同时,随着冲击角度的增大,风扇叶片的损伤增大且能量吸收率提高,在冲击角度也相同时,带钛合金包边的风扇叶片损伤更小且能量吸收率更高;在鸟体冲击角度相同时,随着冲击速度的加快,风扇叶片的损伤增大且能量吸收率提高;在鸟体冲击下,粘结界面单元最终发生拉伸破坏,在低速度冲击下还会发生剪切损伤。

一种适用宽速域冲击的明胶鸟弹数值建模方法

明胶鸟弹在不同撞击速度下表现出不同的响应特性。为解决传统明胶鸟弹本构表征方法在不同速度范围内不能通用的问题,开展了330 g明胶鸟弹以70~190 m/s速度、60°或90°入射刚性铝合金平板试验,记录了冲击力数据及撞击形貌。结果表明,随着撞击速度的提高,鸟弹碎裂得更充分,碎块体积减小。利用LS-DYNA建立了自适应FEM-SPH(finite element method-smoothed particle hydrodynamics)鸟体模型。依据试验结果反演得到一组鸟体本构参数:切线模量为1.33MPa,剪切模量为115.95MPa,Murnaghan状态方程参数γ为10.49,k_(0)为69.77 MPa,体积模量为246.4 MPa,失效塑性应变为1.15,初始屈服应力为0.21 MPa。仿真结果与试验结果具有很好的一致性,冲击力峰值的相对误差在2%以内,冲量的相对误差在10%以内。自适应FEM-SPH鸟体模型具有比SPH模型和拉格朗日模型更高的精度。由自适应模型得到的Hugoniot压强与理论结果具有相同的变化趋势,滞止压强与理论值较接近。

纤维金属层板鸟体高速冲击损伤预测及失效分析

考虑鸟体冲击对航空安全造成的潜在风险,针对航空结构中常用的纤维金属层板,基于连续损伤力学建立了非线性有限元模型,对其在鸟体高速冲击下的力学行为进行了研究。引入Mie-Grüneisen状态方程描述鸟体高速冲击下的类流体力学行为并采用光滑粒子流体动力学法(SPH)对鸟体进行建模。采用单向纤维增强复合材料本构模型编写VUMAT子程序对复合材料层内损伤进行预测。对于铝合金损伤和界面分层分别引入Johnson-Cook金属本构模型和双线性内聚力模型进行模拟。基于ABAQUS/Explicit显示求解模块,对纤维金属层板在不同鸟体质量和冲击速度工况下的动态响应进行模拟,分析了层板的损伤特性及材料的失效机理,为鸟体冲击纤维金属层板数值分析问题提供参考。

五禽戏之鸟戏对肺动脉高压病人运动耐力及生活质量的影响

目的:探讨五禽戏之鸟戏在肺动脉高压病人中的应用效果。方法:2020年8月—2021年12月选取南京市第一医院心血管内科住院的肺动脉高压病人60例,按照随机数字表法分为观察组(n=30)和对照组(n=30)。对照组实施常规治疗及护理,观察组在对照组的基础上进行五禽戏之鸟戏锻炼,干预前及干预3个月后比较两组病人N端脑钠肽前体(NT-proBNP)、6 min步行距离(6MWD)及生活质量。结果:两组干预3个月后NT-proBNP、6 min步行距离及生活质量比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:五禽戏之鸟戏锻炼有助于提高病人运动耐力及生活质量。

左小腿皮肤鸟-胞内分枝杆菌复合群感染1例

患者男性,40岁,因肺部感染、会厌部肿物转住风湿免疫科,病情危重。肺泡灌洗液行Q-mNGSTM2.0病原微生物检测提示有巴西诺卡菌、曲霉菌、耶氏肺孢子菌、巨细胞病毒、极少鸟-胞内分枝杆菌复合群(M.avium complex,MAC);骨髓活检病理未见异常;会厌部肿物未行活检;左小腿中段有一红肿物,大小1.5cm×1cm,中央见小溃疡灶,行病理活检,余体表未见异常。既往病史:系统性红斑狼疮10余年,合并有溶血性贫血、血小板减少症及肺间质病变;糖尿病6余年。血清T细胞免疫检测显示细胞免疫低下。

内蒙古中西部鸟类新记录——白头鹤和花脸鸭

2023年3—12月开展2023年度海流水库湿地鸟类监测时,于内蒙古自治区呼和浩特市土默特左旗北什轴乡海流水库湿地(111°24′19.29″E,40°40′4.42″N,海拔1 012 m)观测到2只花脸鸭Sibirionetta formosa和1只白头鹤Grus monacha。3月11日观测到2只花脸鸭(1雌1雄)在湿地水面游弋觅食(图1),与绿翅鸭Anas crecca、罗纹鸭Mareca falcata、绿头鸭Anas platyrhynchos等混群。2只花脸鸭疑为成体,雄鸟脸部自眼后有一绿色金属带延伸至后颈下部,绿色金属带与头颈部黑褐色之间有白色狭纹,尾羽褐色,具细狭的棕白色羽缘;雌鸟上体暗褐色,羽缘稍淡,头侧和颈侧为白色。

考虑配送频率的菜鸟平台无人配送车补贴策略研究

本文结合菜鸟平台无人配送车的特点提出六种补贴方案,基于收件人群体需求信息的真实性建立补贴模型,求解不同方案下的最优配送频率、补贴和利润并着重研究配送频率和收件人群体需求信息对补贴方案的影响。研究表明:受收件人群体信息真实性的限制,固定配送频率定制补贴方案、定制配送频率无补贴和固定补贴方案不可取。在固定配送频率方案下,无补贴方案的利润恒高于有补贴方案,但是有补贴方案可以使平台对市场覆盖范围的调控更加灵活且有利于提升收件人群体效用;在定制配送频率方案下,提供定制补贴不会导致平台收集到的收件人群体信息失真,平台应该对需求高的收件人群体提供较高的配送频率而对需求低的收件人群体提供较高的补贴;在平台推广期,只有固定配送频率固定补贴方案可以使平台配送服务全面覆盖市场,在平台运营成熟期,平台最终补贴方案的选择取决于市场覆盖范围和不同补贴方案的利润。

点阵构型对夹层结构抗鸟撞性能的影响

空心夹层叶片由于同时具备轻量化与吸能特性而被广泛应用于航空发动机设计,研究了四种不同点阵构型对填充式叶片等效模拟件的抗鸟撞能力的影响。通过均匀化方法给出四种点阵构型的等效刚度,然后基于随形自适应点阵填充结构的建模方法建立点阵填充的曲板模型,通过3D打印将单胞填充平板结构制造出来进行鸟撞试验并进行数值仿真。从变形机理和能量吸收的角度分析了四种不同单胞下填充结构的抗鸟撞性能,BCC具有更好的抵抗z方向挠度和面内y方向的褶皱两种变形的表现且相比于其他几种结构的吸能作用更优,所以BCC具有更好的抗鸟撞能力。

商周时期图腾崇拜文化变迁与鸟禽类意象群的演化

商周时期的诗人们将远古时代神鸟图腾物中的祖先神之象、物候之象、司马之象、礼仪之象、凶猛之象、阳刚之象、慈祥之象、怪鸟之象、益鸟之象等意象原型,逐渐转换成为现实社会生活中的婚恋之象、贤者之象、政治生态环境之象、社会生活现象之象;同时,他们以“鸒”自由求食之象来象征太子宜臼被废嫡而失位,以捕“雉”之象来象征小人得志而君子罹祸。这些鸟禽类意象以图腾崇拜为前提,原始象征意义变得隐蔽,习惯性联想形式成为显性因素,从而显示出由图腾对象到占卜形式,再到民俗物候乃至审美意义动态变化的发展链条。由于鸟禽意象中融入了作者对自然观察的感受,展现了人们的日常生活场景与政治生态环境,使原始兴象所体现的习惯性联想与象征之间具有更多的相似点。诗人们以此来建立意义与兴象之间的多种关联,自然表现出多种象征意蕴,让读者产生一种感官愉悦之美、心灵愉悦之美与时空意识之美。

基于动网格技术的抛鸟运动轨迹分析

发动机吞鸟试验是检验航空发动机安全性和可靠性的重要手段,为了探究在发动机吞鸟试验中,鸟体出膛后飞行轨迹的变化,优化抛鸟策略,采用动网格技术,使用六自由度模型对鸟体出膛后的轨迹进行计算分析。结果表明:鸟体出膛后,其肩部会形成一个高压区域,尾部形成一个低压区域,由此产生气动阻力,在运动方向阻力最大,在飞行过程中阻力会稳定在某一数值;运动方向垂向和横向所受气动力很小,但数值波动较大,且变化无规律;鸟体飞行过程中速度衰减小,弹道平直,可以采用直瞄的方式将鸟体抛向指定的位置。

新疆莎车叶尔羌机场鸟类多样性调查及鸟击风险分析

采用样线法对新疆莎车叶尔羌机场及周边区域进行2022年鸟类多样性调查和生态环境调研工作,共记录鸟类17种,总计347只,分别隶属于8个目、14个科。在鸟击风险分析中,生态学方法评估机场危险鸟种的方法主要有重要性值(Ⅳ)、综合风险值(R)等。论文对已有方法进行优化,结合生态学与机场鸟防工程,提出以鸟类时空分布、数量、重量、飞行高度、集群系数和活动范围等六个因素构成的鸟类危险等级(L)评估法,用三种评价方法确定莎车叶尔羌机场危险鸟种,并就结果进行了对比和分析。

基于楚漆器凤鸟感性意象的家具形态设计研究

挖掘用户对楚漆器凤鸟感性意象的认知,探究家具形态设计的创新发展模式。基于感性工学理论,建立楚漆器凤鸟图像样本和感性词汇的语义差分调查问卷,通过调研获取“降维”的三大类型因子,然后以类型因子中较为突出的楚漆器凤鸟感性意象作为设计要素,结合AIGC多样化生成的家具载体进行概念设计以及模糊综合评价。评价的综合指标显示,两款楚漆器凤鸟感性意象的家具形态设计都达到“中等”及以上的模糊等级。感性工学和AIGC相结合设计的楚漆器凤鸟家具能够合理满足用户的感性认知需求,为同类型文化元素在当代家具形态设计中的应用提供借鉴和思考。

鸟虫书的视觉转译设计研究

鸟虫书既是民族历史的缩影,也是传统文化的活态展现。在信息时代的浪潮中,鸟虫书面临着被时代淘汰的风险。探讨了鸟虫书在现代设计中的应用和创新,研究了鸟虫书在当代设计语言和媒介中的转译和再现。对于鸟虫书视觉转译设计的研究,有助于促进民族文化的传承,有利于为现代设计领域增添独特的表现形式,从而彰显鸟虫书独有的中华民族特色和时代感。

符号学视域下凤鸟纹样在设计实践中的应用

凤鸟纹样是我国传统文化发展历程中,由远古先民创造并传承发展至今的经典装饰符号。其所涵盖的符号学内涵及美学价值导向,更多的是对于时代发展方向的表述,是设计思维建构与设计内容呈现的主要方向。基于凤鸟纹样的起源、内涵,结合凤鸟纹样在不同的历史时期的表现形式以及凤鸟纹样在设计领域中的应用形式,从符号学视域下论述凤鸟纹样的文化价值和应用方向,彰显凤鸟纹样的核心艺术价值。

鸟粪石基载镁生物炭对干湿交替灌溉水稻产量与品质的影响

鸟粪石(MgNH4PO_(4)·6H2O)普遍存在于镁改性生物炭对废水氮磷去除后的回收产物中,其可以作为缓释肥料使用。为探究鸟粪石基载镁生物炭(struvite-based magnesium modified biochar,MAP-BC)在农田中的应用效果以及对不同灌溉和施肥模式的适用性,该研究依托大田试验,以东研18号(粳稻)为供试材料,设置常规淹灌(ICF)、干湿交替(IAWD)2种灌溉模式,以及常规施肥(conventional fertilization,N_(1)B_(0))、常规施肥+5 t/hm^(2)MAP-BC(conventional fertilization+5 t/hm^(2)MAP-BC,N_(1)B_(1))、常规施肥+10 t/hm^(2)MAP-BC(conventional fertilization+10 t/hm^(2)MAP-BC,N_(1)B_(2))、减施氮磷肥25%+5 t/hm^(2)MAP-BC(25%less nitrogen and phosphate fertilizer+5 t/hm^(2)MAP-BC,N_(3/4)B_(1))和减施氮磷肥25%+10 t/hm^(2)MAP-BC(25%less nitrogen and phosphate fertilizer+10 t/hm^(2)MAP-BC,N_(3/4)B_(2))5种施肥模式。结果表明:与ICF相比,IAWD显著提高了乳熟期叶片叶绿素含量,并显著降低了2021年无效分蘖数(P<0.05);MAP-BC不仅能够高效弥补减施氮磷肥对水稻叶绿素含量的不利影响,还具有一定的超补偿效果;MAPBC中高纯度的鸟粪石组分通过缓释氮磷素,保障了对植株氮磷养分的长期供应。与N_(1)B_(0)相比,N_(3/4)B_(2)不仅可以满足水稻生长后期对氮磷养分的需求,还使穗部吸氮量和吸磷量分别显著增加(P<0.05)4.77%~7.06%和4.26%~12.69%;与N_(1)B_(0)相比,施加10 t/hm^(2)MAP-BC使2a的最高分蘖数和最终分蘖数分别显著增加(P<0.05)6.75%~9.64%和13.16%~16.88%;2 a试验中,在IAWD模式下,与N_(1)B_(0)相比,N_(1)B_(1)和N_(1)B_(2)的产量分别显著提高(P<0.05)了7.66%~8.43%和11.49%~12.64%,并且10 t/hm^(2)的MAP-BC可以弥补减施25%氮磷肥对产量造成的不利影响;IAWD模式下N_(3/4)B_(1)和N_(3/4)B_(2)可以显著降低消减值、垩白粒率和垩白度,显著提高崩解值,从而显著改善(P<0.05)水稻外观品质与食味值;此外,N_(1)B_(1)和N_(1)B_(2)较N_(1)B_(0)处理显著提高(P<0.05)稻米蛋白含量2.66%和5.79%,表明施用MAP-BC有助于改善稻米的营养品质。因此,在IAWD模式下减施氮磷肥25%配施10 t/hm^(2)MAP-BC可在节水条件下实现减施氮磷肥、增产、提质,从而为水稻绿色高效生产提供理论依据。

基于外膜蛋白的鼻气管鸟杆菌抗体间接ELISA检测方法的建立

【目的】建立鼻气管鸟杆菌(Ornithobacterium rhinotracheale,ORT)血清抗体的ELISA检测方法。【方法】利用原核表达方法克隆表达鼻气管鸟杆菌外膜蛋白OR02,经Western blotting鉴定其免疫原性。以纯化产物作为抗原包被于固相载体,采用棋盘滴定法确定抗原包被浓度和血清稀释度。同时,优化ELISA反应条件,利用鼻气管鸟杆菌阴性血清确定该检测方法的阴阳临界值判定标准。通过检测其他病原阳性血清评估该方法的特异性,检测不同比例稀释的鼻气管鸟杆菌阳性血清以评估其灵敏性,并与商品化试剂盒进行比较,评估该ELISA方法的符合率。【结果】重组蛋白OR02以包涵体形式表达,分子质量约为58 ku,与预期相符。Western blotting显示,OR02重组蛋白能与鼻气管鸟杆菌阳性血清发生特异性结合,具有良好的免疫反应性。以纯化的OR02蛋白作为包被抗原,确定最佳抗原包被浓度为2 ng/μL,血清样本的稀释度为1∶50,孵育时间为30 min,酶标二抗的稀释度为1∶5000,孵育时间为30 min,最佳底物显色条件为在避光条件下孵育15 min。阴阳临界值的判定标准为:当待检血清D_(450 nm)值≥0.266时判定为阳性,当待检血清D_(450 nm)值<0.266时判定为阴性。用该方法检测副鸡禽杆菌(Apg)、新城疫病毒(NDV)、鸡传染性法氏囊病毒(IBDV)等单因子阳性鸡血清均无交叉反应。将抗体滴度为1∶64的鼻气管鸟杆菌阳性鸡血清以1∶800稀释仍能检测到阳性结果。与商业试剂盒对相同临床样本的检测结果的符合率为91.25%。【结论】本研究利用重组OR02蛋白建立了一种检测鼻气管鸟杆菌血清抗体的间接ELISA方法,该方法具有良好的特异性和灵敏性,且与商业试剂盒的符合率较高,可作为鸡血清鼻气管鸟杆菌抗体的检测工具。

航空发动机鸟撞适航符合性数值模拟研究

航空发动机鸟撞适航认证通常基于整机试验,整机鸟撞数值仿真,受发动机结构复杂性影响,存在计算效率、吸鸟关键参数不易确定等问题,而不被工程采纳。而为验证航空发动机吸鸟符合性,进行整机鸟撞数值分析是一种经济高效的方式。基于航空发动机整机鸟撞数值仿真需求,开展航空发动机模型简化建模和关键吸鸟参数提取方法研究。首先,基于光滑流体动力学方法,考虑工作条件下发动机鸟撞损伤和传力路径上关键部件关系和相互作用,建立了基于航空发动机整机关键零部件等效建模的鸟撞有限元模型。其次,对航空发动机鸟撞适航符合性要求进行分解,确定了造成叶片结构损伤的关键吸鸟参数。最后,基于最严苛情况的整机鸟撞有限元模型,研究了大鸟、中鸟鸟群和大型群鸟导致的转动不平衡、不平衡载荷传递和叶片损伤。数值模拟结果表明大鸟的撞击对航空发动机结构安全的威胁最大,鸟群撞击导致的叶片损伤范围更广。基于整机的鸟撞数值模拟对于航空发动机的结构安全性设计和适航认证是非常具有价值的。