超长溢流宽度大流量溢洪道泄洪水力特性研究

受地形、地质等因素的影响,超大库容、大泄量水利工程泄量分配与消能防冲问题十分复杂。尼雷尔工程采用堰上低水头、超长溢流宽度、大泄量溢洪道布置形式。为准确了解尼雷尔工程溢洪道实际泄洪能力和下游消能防冲与汇流等水力特性,通过模型试验与数值模拟相结合的方法,对不同方案下溢洪道的流量系数、消能率、坝后水流归槽情况、河道流速等进行了研究。研究结果表明:原设计低水头高堰溢洪道实际过流能力满足设计要求,采用数值模拟方法可以避免模型试验中缩尺效应的影响;坝面采用台阶高度1.5 m的消能方式消能效果最佳,护坦内部的侧向汇流也比较平稳顺畅,两侧来流在护坦内对撞消能后进入下游主河槽,坝后主河槽平均水深增大近30%,平均流速降低约20%。研究结果可为高坝大库容工程的泄洪消能设计提供参考。

有限元分析臀中肌宽度比在非创伤性股骨头坏死病程进展中的作用机制

背景:臀中肌不仅可外展髋关节,在限制股骨头外移方面也起到重要作用。目前,尚缺乏臀中肌状态与非创伤性股骨头坏死塌陷的相关研究。目的:探讨臀中肌宽度比、髋关节内侧间隙比与非创伤性股骨头坏死病程进展的关系,通过有限元分析探讨臀中肌萎缩对股骨头坏死股骨头表面、坏死区应力的影响。方法:回顾性分析广州中医药大学第三附属医院收治的单侧非创伤性股骨头坏死患者,所有患者均随访2年以上,根据随访过程中是否出现股骨头塌陷分为塌陷组和未塌陷组,测量并计算患者髋关节内侧间隙比、臀中肌宽度比、Sharp角、臀中肌长度比及臀中肌激活角,对比两组间差异。于初次就诊、随访3,6,12,24个月测量并计算内侧间隙比和臀中肌宽度比,探究这2个指标在非创伤性股骨头坏死病程进展中的变化情况。此外,通过三维有限元分析技术,基于CT数据构建日本骨坏死研究会分型C1型股骨头坏死骨性模型;同时基于MRI数据构建臀中肌模型,分为臀中肌萎缩组(臀中肌宽度比74%-76%)及臀中肌正常组(臀中肌宽度比94%-96%),每组构建10个模型,约束股骨远端的6个自由度为零,对骶骨上表面沿Z轴施加600 N压力。对比两组模型股骨头表面、坏死区应力分布情况、最大应力值及坏死区最大位移。结果与结论:①共纳入153髋153例患者,男67例,女86例;②24个月随访时,塌陷组内侧间隙比显著高于非塌陷组(P<0.05),塌陷组臀中肌宽度比显著低于非塌陷组(P<0.05);两组的Sharp角、臀中肌激活角及臀中肌长度比差异无显著性意义(P>0.05);③随访时间超过3个月起,塌陷组臀中肌宽度比均低于非塌陷组(P<0.05);随访时间超过12个月起,塌陷组内侧间隙比均高于非塌陷组(P<0.05);④Pearson相关分析显示塌陷组随访时间与内侧间隙比呈显著正相关(P<0.05),随访时间与臀中肌宽度比呈显著负相关(P<0.05),且臀中肌宽度比的回归系数比内侧间隙比大;⑤臀中肌萎缩组股骨头表面出现显著的应力集中,且应力区明显靠外侧,臀中肌萎缩组股骨头表面最大应力显著大于臀中肌正常组(P<0.05);臀中肌萎缩组坏死区出现了明显的应力集中,且最大应力位于坏死区边缘;臀中肌萎缩组坏死区最大应力、最大位移均显著大于臀中肌正常组(P<0.05);⑥提示臀中肌宽度比可以作为一个有效评估臀中肌萎缩改变的指标;随着臀中肌萎缩髋关节内侧间隙增宽,导致股骨头外移,影响髋关节稳定,引起股骨头表面及坏死区应力及位移均增大。

同向双螺杆单头螺纹元件螺棱宽度变化对螺杆运行的影响

同向双螺杆挤出机作为塑料挤出加工的常用设备,在如今塑料行业迅猛发展的推动下,其产量、扭矩和转速大幅度提高,应用日益广泛。提高同向双螺杆挤出机生产效率、改善产品质量和实现设备的多功能化是实现其高性能化的基本要求,也是研发的难点所在。改变螺纹元件的构型也是一个重要的因素。同向双螺杆的大导程单头螺纹元件往往被应用在螺杆头位置,有着辅助支撑及输送等作用。文中所述通过改变同向双螺杆的单头螺纹元件螺棱宽度研究其对物料的填充度和压力分布、螺杆受力、螺杆混炼能力的影响。通过分析结果表明随着螺棱宽度加大,螺杆的填充度降低,混炼能力提高。

球阀阀杆头部尺寸的研究与优化设计

针对球阀阀杆头部与球体接触部位的研究,通过理论计算的方式,采用等强度设计原则,提供了一个球阀阀杆头部尺寸的优化设计方法,确定主要尺寸对接触部位挤压应力的影响,给出了设计图表,对于不同的阀杆头部深度h,匹配一个最佳的扁身宽度值a,减少了阀杆头部与球体接触部位的挤压应力,优化了阀杆头部尺寸的设计,提高了阀门启闭动作性能,同时为设计者提供经验数值,可快速完成阀杆头部尺寸的最优设计。

油茶象幼虫虫龄的划分

【目的】油茶象Curculio chinensis Chevrolat是我国特有木本油料树种——油茶Camellia meiocarpa的专性蛀果害虫,常导致大量落果。幼虫准确分龄是其生物学、生态学及防控研究的基础,但对钻蛀性昆虫来说,这非常困难。本研究旨在明确研究样地油茶象幼虫龄数及各龄形态指标极差,试图探讨确定钻蛀性昆虫龄数及合理划分虫龄的可靠方法。【方法】收集了1 253头不同发育阶段的幼虫,测量头壳宽、头壳长和上颚宽3个形态指标,用多峰拟合分析频次分布资料,结合戴氏法则判断幼虫龄数。以正态曲线交点作为相邻虫龄分界点,计算各龄幼虫测量指标的平均值、极差、增长率及误判率。【结果】头壳宽、头壳长和上颚宽频次分布多峰拟合均呈显著的5个正态峰（P〈0.01）,对应5个虫龄;头壳宽、头壳长和上颚宽3个形态指标均以对3龄幼虫的误判率最大,分别为6.04%,7.03%和6.51%,而对其他虫龄误判率均小于5%,提示3个形态指标均可作为油茶象虫龄划分的可靠依据,以头壳宽最佳。各龄幼虫头壳宽、头壳长及上颚宽增长率依次为1.41~1.54,1.43~1.61及1.44~1.64,基本恒定,其平均值的自然对数与虫龄均呈极显著线性正相关（P〈0.01）,油茶象幼虫头壳生长呈间断性几何级数增长,符合戴氏法则。【结论】油茶象幼虫具5个虫龄,不同于前人报道的仅4个虫龄;多峰拟合可用于确定钻蛀性昆虫或野外种群的龄数,特别是为相邻虫龄形态指标重叠区虫龄划分提供有效方法。

沙棘木蠹蛾幼虫龄期的初步研究

通过测量沙棘木蠹蛾Holcocerus hippophaecolusHua,Chou,FangetChen幼虫的头壳宽、体长、体宽、上颚长和宽等指标,确定其幼虫共有16龄,不同龄幼虫的头壳宽值符合Dyar氏发现的幼虫头壳宽增长规律。同时,探讨了不同龄幼虫的臀足趾钩数、前胸侧毛L1、L2和L3以及腹足大小等指标之间的关系,结果表明:除臀足趾钩数在不同龄幼虫间的数量变化无明显规律,无法用于幼虫的龄期划分外,其它指标均呈现较明显的线性回归关系,初步判断,这些指标可以用于沙棘木蠹蛾不同龄期幼虫的划分。

草地螟幼虫取食量、头宽、体长及体重的测定

研究了草地螟(Loxostege sticticalis L.)幼虫的取食量、头宽、体长及体重增长的变化。草地螟的幼虫历期约为13d,取食量635mg,其中前3龄的取食量仅为幼虫总取食量的30%,而4、5龄的取食量分别占24%和46%。幼虫头宽增加的数值从1龄的0.31mm增加到5龄的1.51mm,增加的数值随幼虫龄期的增加而增大,增加倍数则随龄期的增加而缩小。幼虫体长从1龄的2.3mm增加到5龄的18.9mm,增加了约7倍。体重则由1龄期的0.2mg增加到5龄时的43.6mg,增加了约240倍。3龄前幼虫体重增长缓慢,4龄后增长量达到10mg以上,到5龄第2天达到最大值68.94mg后下降。幼虫的总取食量约为本身体重的15倍。本文还讨论了以上结果在了解草地螟幼虫危害特征和规律及监测、防治中的作用。

SP侧压过程板坯头部失宽的有限元分析

为了分析定宽过程中板坯头部失宽的变化规律,利用数值模拟的方法建立了板坯侧压的有限元模型。系统分析了在固定板坯宽度和不同侧压规程的前提下, 板坯头部失宽量的变化情况,得到了失宽量和侧压量的变化规律。并相应地进行了测试研究,对比模拟结果与现场实测值,两者吻合良好。表明建立的模型真实可靠,对控制侧压过程中板坯头部失宽有重要理论和参考价值。

绿盲蝽分龄与其形态发育指标的相关性

昆虫龄数和龄期的确定是害虫预测预报以及制定其科学治理策略的重要依据,为了掌握绿盲蝽虫龄与其生长发育的关系,通过测微尺对绿盲蝽3项形态指标进行了测量,以期探明其形态发育特征,选择最佳的分龄指标。研究结果表明:依据形态指标的增长规律,绿盲蝽形态发育过程划分为速增期、缓慢期和停滞期3个时期;相邻龄期间头宽变幅的重叠度最低,变异系数小于体长和体宽;绿盲蝽形态发育特征不符合Dyar和Crosby法则。对所测3项形态指标和龄数进行线性和指数回归分析,结果表明指数模型决定系数均较小,拟合程度较差;3项指标与龄数间的线性拟合的决定系数均较大,其中以绿盲蝽头壳宽值与龄数的二次、三次线性决定系数最大(R2=0.961),直线决定系数为R2=0.942,体长和体宽的直线决定系数均为R2=0.940。因此,可以根据绿盲蝽头宽来识别其龄数,为准确识别绿盲蝽虫龄提供依据。

椰子木蛾幼虫龄期的划分

椰子木蛾是为害棕榈科植物的重要危险性林业有害生物,2013年8月首次在我国海南发现,对我国椰子及棕榈产业造成严重的潜在威胁。龄期划分是深入研究椰子木蛾发生规律、生物学习性、预测预报以及防治适期的基础。头壳宽度可作为幼虫分龄的准确指标。本文通过林间收集椰子木蛾幼虫头壳和实验室饲养椰子木蛾并收集头壳的方法,通过测量与比较,运用频次分布与线性回归等,对椰子木蛾的龄期划分进行了研究,并依据Dyar法则和Crosby生长法则对划分结果进行了验证,确定其在林间和在实验室饲养条件下的龄数分别为5龄和5~8龄。室内饲养与室外相比,龄数增加,其原因可能是室内的环境条件如温度、湿度、光周期、食物营养等以及椰子木蛾自身遗传、种群密度等不同,室内环境条件不利而引起其龄期数增加。

荔枝大造桥虫幼虫龄数的划分

近年来,大造桥虫Ascotis selenaria(Denis&Schiffermüller)在荔枝上发生严重危害。幼虫龄数的确定是开展害虫生物生态学研究和制定防治措施的基础。目前,国内外对大造桥虫幼虫龄数的划分存在争议。本研究通过田间取样和室内饲养,采集大造桥虫各龄幼虫。测定其头壳宽度,并根据头壳宽度的频次分布推测大造桥虫幼虫分6龄。利用Crosby指数和指数曲线拟合进行验证,结果均表明该幼虫分6龄是合理的。1～6龄幼虫的头壳宽度分别为0.301、0.534、0.940、1.544、2.307、3.374mm。

温度对杜仲梦尼夜蛾生长发育及取食量和排粪量的影响

为了明确温度对杜仲梦尼夜蛾生长发育的影响,采用室内人工恒温饲养方法,设置18、22、26、28℃和30℃5个温度处理,研究温度对杜仲梦尼夜蛾各虫态发育历期、头宽、体长、体重及取食量和排粪量的影响。结果表明,在18-30℃范围内,杜仲梦尼夜蛾各虫态的发育历期随温度的升高而缩短,其世代发育历期在30℃时最短,为17d;该虫完成1个世代的发育起点温度和有效积温分别为10.72℃和670.37日·度;随温度的变化,同龄幼虫的头宽、体长及体重的差异性不大,但随龄期的变化,这些参数的差异均达到显著水平;温度和龄期对幼虫的取排量均存在显著影响,随龄期的增加,幼虫的取排量显著增多,末龄幼虫取排量达到最大,占整个取排量的70%左右。

番茄潜叶蛾幼虫的龄数和龄期测定

番茄潜叶蛾Tuta absoluta (Meyrick)源产于南美洲的秘鲁,是世界番茄的毁灭性害虫,2017年8月首次在我国新疆发现,对我国番茄及其他茄科粮蔬作物生产安全构成了潜在巨大威胁。龄期划分是深入研究番茄潜叶蛾生物学习性,明确其种群发生规律,提高预测预报和防治(如基于幼虫寄生蜂利用的生物防治)效果的基础。头壳宽度是幼虫分龄的重要指标。本研究通过逐日测量幼虫的头壳宽度和虫体长度,并运用频次分布、Dyar法则、Crosby指数、Brook指数和回归分析对测量的数据进行统计分析,研究番茄潜叶蛾的幼虫龄期划分。研究结果表明,番茄潜叶蛾幼虫头壳宽度符合Dyar法则和Crosby生长法则,并呈现出明显的指数回归关系,可作为幼虫龄期划分的重要形态指标。番茄潜叶蛾幼虫划分为4个龄期,各龄期幼虫头壳宽度分别为0.1375~0.1575 mm、0.2125~0.2725 mm、0.3200~0.4100 mm和0.4975~0.5800 mm。与之对应龄期的幼虫体长分别为0.80~1.52 mm、0.91~3.33 mm、2.42~4.89 mm和4.18~7.32 mm,可作为判定龄期数的辅助指标。于室内27℃温度下饲养幼虫,平均历期约13 d,其中1~4 d为第1龄、3~6 d为第2龄、4~7d为第3龄、6~15d为第4龄。头壳宽度可作为幼虫龄期划分的重要指标,番茄潜叶蛾幼虫分为4个龄期;同一龄期内幼虫体长变异性较大,各龄期重叠程度较高,可作为幼虫龄期划分的辅助指标。

降香黄檀食叶害虫棕斑澳黄毒蛾的生物学特性及幼虫虫龄判断

【目的】棕斑澳黄毒蛾Orvasca subnotata Walker是于降香黄檀Dalbergia odorifera T.Chen人工林中新发现的一种食叶害虫,其生物学特性描述和龄期判定是虫害预测预报与林间防治的重要依据。【方法】本研究通过定期林间采样的方法,对棕斑澳黄毒蛾不同发育阶段的形态特征及生活史和生活习性进行调查;并通过测量头宽、前胸毛瘤宽和体长3项分龄指标,测定棕斑澳黄毒蛾幼虫的龄期。【结果】本文报道了棕斑澳黄毒蛾不同发育阶段的形态特征、生活史和生活习性。研究结果表明,棕斑澳黄毒蛾幼虫随龄期增长,前胸逐渐变黑,腹部背线和翻缩腺颜色逐渐加深,特征逐渐变得明显。通过频次分析统计,测得棕斑澳黄毒蛾幼虫龄数为5龄。头宽和前胸毛瘤宽可作为分龄指标,头宽优于前胸毛瘤宽,且前胸毛瘤宽与头宽呈直线关系(y=0.994x-0.114,R=0.999)。体长经统计检验,符合Dyar氏法则,但区域重叠明显,不宜作为分龄指标。【结论】本研究确定了棕斑澳黄毒蛾的生物学特性及幼虫虫龄,可为林间防治提供参考依据。

辣木瑙螟幼虫虫龄的判定

【目的】明确辣木瑙螟幼虫最佳的分龄指标及幼虫虫龄数,为辣木瑙螟预测预报及防控提供基础资料。【方法】在实验室对辣木瑙螟幼虫头壳宽、体长和体宽3个外部形态指标进行测量,通过Dyar定律推断其龄数,并通过Crosby指数、Brook指数和回归分析对所测得的数据进行统计分析,判断分龄的合理性。【结果】辣木瑙螟幼虫分为5龄,1～5龄幼虫的头壳宽平均值分别为0.25、0.40、0.63、0.92和1.30 mm,体长平均值分别为2.09、3.69、6.10、10.09和12.93 mm,体宽平均值分别为0.34、0.57、0.94、1.33和1.92 mm。各龄幼虫头壳宽平均值的变异系数和Crosby指数最小,头壳宽与虫龄间的三次和二次线性拟合模型的相关系数最大(R2=0.9999),头壳宽与虫龄间指数拟合模型的相关系数(R2=0.9955)较高,拟合程度均较好。28℃下辣木瑙螟幼虫历期为10～13 d。【结论】辣木瑙螟幼虫分为5龄,头壳宽为辣木瑙螟幼虫虫龄判定的最佳指标,体长和体宽不适合用于辣木瑙螟幼虫虫龄的判定,其行为、体色和刚毛可为虫龄的判定提供参考。

基于机器视觉的尖轨轮廓检测方法

针对尖轨相对于基本轨位置的轮廓检测问题,提出了利用线结构光辅助机器视觉的非接触式测量方法进行检测。在线结构光测量的基础上,建立了尖轨轮廓的三维检测模型,构造了测量尖轨与基本轨间的面差、间隙以及轨头宽度的数学模型,并采用Zhang-Suen与灰度重心法的融合算法对激光条纹进行提取和细化,最终得到了亚像素级的激光条纹中心线。本次实验在时速250km/h的18号道岔直线尖轨上进行测量,得到的数据与接触式测量的数据基本一致,验证了该方法的有效性和正确性,实现了对尖轨轮廓尺寸的非接触式检测。

甜菜夜蛾幼虫龄数和龄期的测定

甜菜夜蛾[Spodoptera exigua(Hübner)]属鳞翅目(Lepidoptera)夜蛾科(Noctuidae),是芦笋、番茄、棉花、萝卜、玉米等植物上的重要害虫。明确该虫幼虫的龄数和龄期,可为其预测预报和科学防治提供依据。对甜菜夜蛾幼虫各龄期的头壳宽度、体长和体重进行测量,并根据频次分布图、戴氏定律、Crosby生长法则和回归分析推断和验证甜菜夜蛾幼虫的虫龄数。结果显示,甜菜夜蛾1~5龄幼虫的头壳宽度范围分别为0.21~0.30、0.40~0.49、0.65~0.75、1.05~1.15、1.65~1.80 mm,频次分布呈现出5个明显的集中区域;1~5龄幼虫的体长范围分别为1.0~3.1、2.5~6.5、4.0~10.0、5.0~15.0、11.0~27.0 mm,各龄期体长出现重叠,频次分布集中区域不明显;1~5龄幼虫的体重范围分别为0.025~0.567、0.200~6.000、1.100~15.200、6.200~65.600、32.900~275.200 mg。结果表明,试验条件下甜菜夜蛾幼虫共5龄,幼虫头壳宽度可作为分龄指标,而幼虫体长和体重在各龄期出现较大程度的重叠,不宜作为分龄指标。

不同寄主植物对梨小食心虫幼虫龄数的影响

通过室内恒温饲养的方法,用不同种类和与不同幼虫发生世代对应的成熟度的寄主果实饲喂梨小食心虫幼虫,测定幼虫的头壳宽度,用以明确幼虫的龄数。根据所测数据的频次分布图以及Dyar定律进行初步推测,并运用Crosby生长法则和线性回归的方法进行合理性验证,同时对函数的生物学意义进行分析。结果表明,第1代幼虫在桃和苹果上为5龄;第2代幼虫在桃上为4龄,在苹果上5龄和4龄共存;第3代和越冬代幼虫在桃和苹果上为5龄,在梨上为4龄,且Crosby指数均小于10%。幼虫头壳宽度与龄数均呈显著的二次方关系,R2值均大于0.9。头壳宽度的增长速率与幼虫龄数的分布显著相关。说明寄主植物对幼虫龄数的影响除寄主种类外,还明显受寄主成熟度的影响。同一寄主植物既有能力使幼虫龄数变为5龄,也有能力使幼虫龄数变为4龄,成熟度上的影响高于种类的影响。结果为进一步解释梨小食心虫的寄主植物适合度提供理论基础。

苜蓿籽蜂幼虫龄期的初步研究

通过测量苜蓿籽蜂幼虫头壳宽度的方法,对苜蓿籽蜂幼虫龄期划分进行了研究。结果得出苜蓿籽蜂幼虫共4龄,1龄～4龄幼虫的头壳宽度分别为(0.182±0.0093),(0.261±0.0093),(0.346±0.0098),(0.448±0.0109)mm。经统计分析得到其幼虫龄数(X)与头宽均值(Y)的关系式为Y=0.0883X+0.0885,r=0.9982。

金毛弓背蚁的巢穴结构、头宽频数分布及活动节律

对金毛弓背蚁ＣａｍｐｏｎｏｔｕｓｔｏｎｋｉｎｕｓＳａｎｔｓｃｈｉ的巢穴结构、工蚁头宽频数特征及巢外活动节律作了系统的观察和分析。发现金毛弓背蚁地下巢穴极为复杂，有纵横交错的通道系统和众多的小室，蚁后室位于巢穴底部；工蚁的头宽为连续性，范围在１．０５～３．８５ｍｍ，频数分布为不对称的单峰，头宽在１．４～２．０ｍｍ的个体最多，占总数的７２．７％；晴朗天气里工蚁出入巢活动在上午和下午各有一个高峰，中午随温度升高金毛弓背蚁外出活动进入低谷。