阳极氧化法制备具有可见光光催化活性的二氧化钛

以钛片为底板通过阳极氧化法在3种不同电解质溶液[1mol·L-1硝酸铵乙二醇溶液(1-M ANEG)、0.1mol·L-1硝酸铵乙二醇溶液(0.1-M ANEG)、0.1mol·L-1硝酸铵水溶液(0.1-M ANA)]中制备二氧化钛,并对其光催化性能进行了比较。结果表明,在0.1mol·L-1硝酸铵乙二醇溶液中制得的二氧化钛在可见光下具有较好的光催化活性且表面光滑平整。

基于改进YOLOv8n的轻量化红花识别方法

为解决智能化采收中红花识别易受田间复杂环境、设备计算资源等限制的问题,该研究提出一种基于改进YOLOv8n的轻量化红花识别方法,以便将模型部署在移动端上进行目标检测。该研究应用Vanillanet轻量化网络结构代替YOLOv8n的骨干特征提取网络,降低了模型的复杂程度;将大型可分离核注意力模块(large separable kernel attention,LSKA)引入特征融合网络,以降低存储量和计算资源消耗;将YOLOv8n的损失函数从中心点与边界框的重叠联合(center intersection of union, CIoU)替换为动态非单调的聚焦机制(wise intersection of union, WIoU)提升检测器的总体性能;并选用随机梯度下降算法(stochastic gradient descent, SGD)进行模型训练,以提高模型鲁棒性。试验结果表明,改进后的轻量化模型每秒传输帧数(frames per second, FPS)为123.46帧/s,与原YOLOv8n模型相比提高了7.41%,而模型大小为3.00MB,仅为原来的50.17%,并且精确度(precision, P)和平均精度值(mean average precision, mAP)达到了93.10%和96.40%,与YOLOv5s与YOLOv7-tiny检测模型相比,FPS分别提高了25.93%和19.76%,模型大小为原模型的21.90%和25.86%,研究结果可为后续红花的智能化采收装备研发提供技术支持。

缓变弯道河道冲刷试验研究

有关弯道水流及其河道演变特性的研究一直为人们所关注。本文引入了在直线段和单一曲率圆弯道间插入曲率渐变的过渡段这一新的弯道型式,舒缓水流冲击力和离心力作用,以减轻水流对河床及堤身、堤脚的冲蚀破坏。作者首先对这一弯道和圆弯道的水流流速、副流强度进行了数值模拟的计算和比较;又通过变换床沙、流量及放水时间,进行了24组合的动床试验;最后,通过整理分析所有实验数据,对插有缓变曲线的弯道的减蚀作用进行了探讨。结果表明:插有缓变曲线的弯道可以减轻水流对两岸堤身和堤脚的冲蚀破坏;在弯道同一横断上的最大冲深与沙洲波高的比值最终稳定在0.58。

金刚石砂轮金属结合剂的气中单脉冲电火花放电去除机理

针对金属结合剂金刚石砂轮修锐困难的问题,提出采用气中电火花接触放电修锐的方法。为有效地实现微细金刚石砂轮的修锐,建立单脉冲电火花放电去除加工的试验系统,研究金属结合剂的气中和液中电火花放电去除机理。在试验研究中,主要分析无负荷电压和放电极性对脉冲放电电流、脉冲放电间隙、脉冲放电去除量、电极磨耗比等的影响。结果表明,正极性不易发生短路现象,而且气中的脉冲放电间隙小于液中的1/3-1/2,适应于微细金刚石砂轮的修锐。此外,在气中放电中存在由绝缘破坏引起的火花放电向附有电弧柱的电弧放电转变的临界无负荷电压,且电火花放电的去除量可以明显小于电弧放电的去除量,但是当无负荷电压小于某一定值时电极消耗比会快速增加。修锐的试验结果显示,利用气中单脉冲电火花放电去除加工条件可以实现金属结合剂微细金刚石砂轮的修锐,产生较好的砂轮出刃形貌,改善磨削表面质量。

轻骨料含水率对混凝土吸水性及抗冻性的影响

通过浸水试验及水中快速冻融试验，探讨分析了轻骨料含水率对混凝土吸水性及抗冻性的影响。结果表明，如果轻骨料含水率减小，则混凝土坍落度的经时损失率加大，混凝土抗压强度增高，吸水性降低；轻骨料混凝土的抗冻性由轻骨料含水率控制。本试验范围内，要满足含气量为5.5％（体积分数）的轻骨料混凝土抗冻性要求，则轻骨料含水率应控制在14％～17％（质量分数）以下，而且设计水灰比越大，轻骨料的含水率就越有必要降低。

与日本有关的一些原核微生物种属的规范和分类

以地理位置和人名命名是原核微生物命名中最常见的方式之一。基于中日(东亚汉语圈)同文,从拉丁文转译时,错译和/或误译涉及日本和琉球的菌名是不允许的。本文初步介绍一些涉及日本和琉球地名、机构和人名的原核微生物,提出了机构简写的中文规范命名,指出日本有优势的领域如放线菌研究,从打破文化隔阂的角度,藉此加强中日微生物领域的交流与合作。

微纳V槽脆/塑性域切削的3D激光检测及评价

针对微纳米级功能V槽微细加工及评价困难的问题,采用单点金刚石切削方法在超精密机床上对光学玻璃进行了V槽的微纳尺度加工,且利用非接触激光检测技术展现了V槽的加工形貌。依靠单晶金刚石的锋锐刃角在光学玻璃上进行V槽的微纳尺度切削试验,利用3D激光超精密检测仪器检测加工的V切痕,构建了微V槽切痕的形貌图,并建立了V槽形状误差PV值和V槽尖角圆弧半径的评价模式。最后,分析了微纳尺度加工中切除深度与V槽角度的形成机理以及切削深度对V槽形状误差及其尖角圆弧半径的作用机制。结果表明,在亚微米级尺度加工中存在一个脆/塑性域切除加工状态转变的临界切削深度0.386μm。在切削深度<0.386μm的塑性域切削中,金刚石刀具尖角形状可以复制到工件表面,形成深度<0.386μm、形状误差PV值约为0.103μm的V槽。此外,由于V槽尖角圆弧半径在塑性域切削中随着切削深度减小而减小,所以切削深度需控制在V槽临界成型深度0.365μm以下,才能形成尖角半径为0.182μm的完整V槽。实验也表明,利用非接触激光检测的3D数据建立V槽形状误差PV值和尖角圆弧半径的参数模型,可用于V槽加工精度和微细程度的评价。

感潮河段弯道水流的水力特性

网走湖水质主要为生物化学污染。论文利用声学多普勒流速剖面仪(ADCP)和咸水温度及深度测量仪(STD),于1996年的4月和8月在该湖出口下游河道的一个180°弯道处分别对三维流速场和咸淡异重流进行了原型观测。结果表明:在4月的融雪季节,从湖里流出的淡水主要为由上游流向下游的单向水流流动,且其流速u为矩形分布,量值与潮位有关;环流流速v与u值密切相关,下层流向指向凹岸。在8月的春潮季节,主要为上淡下咸且主流流向不同的成层异重流流动,且u的分布及流速梯度随着流向的不同而不同。经过观测数据与计算值的比较表明:融雪季节观测的主流和环流流速分布与理论计算值十分接近;春潮季节观测的环流流速表现为:(1)上、下层中的环流方向相反;(2)除过渡流外,环流强度与理论计算值较为接近。含盐度分布特征也因水流条件的不同而不同。

氢气渗透Nb基合金的设计及特性表征

在Nb40Ti30Ni30合金的初生相(Nb,Ti)和共晶相连线上制作Nb-Ti-Ni合金。研究表明,上述直线上的合金由初生相和共晶相构成,氢渗透度Φ随Nb浓度和初生相(Nb,Ti)体积分数的增大而升高,氢渗透合金的Nb浓度扩展至68mol%。Nb68Ti17Ni15合金由74%(体积分数)的初生相(Nb,Ti)和26%(体积分数)的共晶相{(Nb,Ti)+TiNi}组成,氢渗透度最大Φ673K达到4.91×10-8molH2m-1s-1Pa-0.5,是Nb40Ti30Ni30合金的氢渗透度Φ673K的2.5倍,纯钯金的氢渗透度Φ673K的3.5倍。

埋深与形状对土中结构自由冻拔的影响

冻拔破坏是季节性冻土地区土中结构常见的破坏形式。为了探明季节性冻土地区土中结构冻拔位移与结构埋深、结构截面形状的关系,利用挤塑保温板加工成长度不等的圆柱体与长方体,埋置于室外冻胀土中,模拟土中结构,开展一个冻融周期的室外自由冻胀试验。观测气温、地温、冻深及土体、圆柱体、长方体的冻拔位移等参数,对比试件的冻胀位移,分析自由冻拔的影响因素。结果表明:当埋深小于临界埋深时,一个冻融周期后2种截面的残余冻胀位移均随埋深增加而快速增大,而当埋深大于临界埋深时,残余冻胀位移随埋深增加无明显变化;埋深相同的长方体与圆柱体的残余冻胀位移相对差均值为10%,考虑到试验过程中其它偶然因素的影响,截面形状对土中结构的自由冻拔无明显影响。

寒区L型挡土墙的冻胀防治研究(英文)

为研究寒区(季节冻土)L型挡土墙的冻胀防治措施,在日本国立北见工业大学冻土试验场进行了挡土墙的冻胀试验。挡土墙由无冻胀防治措施和有冻胀防治措施(置换工法)区间构成。通过3个冻融循环期的墙后土体温度、冻结面分布及墙体变形等的现场测试,验证了置换工法的有效性,并分析了挡土墙的冻胀破坏机理。另外,结合数值分析对各种挡土墙断面冻结面形状进行推算,提出了利用冻结指数或冻结深度确定墙后土体的置换范围的方法。

低温低浊水混凝沉淀处理研究

研究快速搅拌强度(GR)、快速搅拌时间、缓速搅拌时间以及pH等因素对低温低浊水混 凝沉淀效果的影响。研究结果表明,当混凝剂投加量一定时,选择合适的混凝条件,沉后水浊度、沉 后水中混凝剂残余量及过滤阻抗系数STI将有较大改善。并且伴随快速搅拌强度的增大,与沉后水 浊度相比,混凝剂残余量及过滤阻抗系数改善更加显著。

加速度功率谱密度在钢桥损伤检测中的应用

利用振动特性变化对结构进行无损检测,是近期损伤检测领域的热门研究课题。振动特性能够反映结构的状态,损伤的产生会导致桥梁某些振动参数的变化。为了研究应用加速度反应功率谱密度这一振动特性进行钢桥损伤识别方法,本文采用废止铁路线钢桥为试件,并人工预置6种工况损伤。利用正弦扫频波激振钢桥,分析其损伤前后加速度反应功率谱密度的变化。实验结果表明,利用加速度反应功率谱密度变化能够准确识别并定位钢桥损伤的位置。

AOAC方法检测大豆异黄酮的浅析

对AOAC方法检测大豆异黄酮进行了分析。从提取温度、提取时间、甲醇体积分数对大豆异黄酮检测的影响,以及提取后样品的大豆异黄酮含量的日间稳定性等方面进行了分析。结果显示:最佳提取温度为65℃,最佳提取时间为2.0h,最佳甲醇体积分数为80%。该方法在5d内日间精密度良好,稳定性高。AOAC方法中6种大豆异黄酮标准品线性关系良好,可靠性高,只采用6种大豆异黄酮异构体便可检测出大豆异黄酮含量。AOAC方法操作简单,成本较低,对国内大豆异黄酮的测定具有较好的参考意义。

基于沙粒佛汝德数相似原理推算沙波河床上推移质输沙率

基于沙粒佛汝德数相似原理,首先推导出利用模型试验结果估算原型沙波河床上推移质输沙率的推算公式;然后塑造与原型较为一致的床面形态,利用模型试验对推算公式进行了验证。结果表明,在保证原型与模型的粒径比尺较大,且模型与原型床面形态一致的条件下,运用该方法推算沙波河床上的推移质输沙率时,可以取得较为满意的结果。

金属结合剂#600金刚石砂轮的接触放电修锐实验研究

针对微细金刚石磨粒很难从金属结合剂砂轮的胎体中出刃的问题 ,开发出一种新修锐方法 -接触放电修锐。它采用一种旋转复合电极修整轮与砂轮接触磨削 ,在金属结合剂胎体与电极间产生微小的脉冲放电 ,逐渐去除砂轮的金属结合剂 ,使微细金刚石在砂轮工作表面出刃 ,达到精密修锐的目的。通过对金属结合剂 #60 0金刚石砂轮进行修锐实验 ,研究其有效性、修锐条件和实际应用。实验表明 ,该修锐方法不仅不损伤微细金刚石磨粒出刃刃角 ,而且还可以消除磨粒周围的结合剂尾状物 ,产生较好的容屑空间。磨削光学玻璃 (BK10 )的试验结果显示它比机械修锐能够更好地提高磨削表面质量 ,Ra达到 0 12 μm。

中尺度动床变态模型相似律的研究

由许多学者提出的中尺度河型划分图,其纵、横两轴无因次数都反映了水流水力特性及泥沙输移特性。本文假定模型与原型的该无因次数相等,结合阻力公式、泥沙输移方程及输沙量公式,推导了中尺度动床变态模型试验的相似律;然后依据该相似律设计模型及其试验条件;试验结果表明变态模型试验手法及该相似律是有效而可靠的;最后,针对弯道对沙洲波高相似律的影响,作者也进行了理论和实验考察。

流体可视化的新的光学方法

介绍了流体可视化一种新的光学方法 ,即通过分析两束相互垂直的线偏振光叠加而产生的椭圆偏振光而实现 .如果其中一束光束通过流体目标 ,那么影像中每点的极化状况将根据流体目标的每点的折射率的变化而变化 ,它将引起影象各点亮度的变化 ,所以我们可以通过检偏器得到流体的真实图象而实现流体的可视化 .实验结果表明该方法是成功的 .此外 ,由于两束光相互垂直而不产生干涉 ,因此与马赫 -泽德干涉仪的干涉条纹相比更直观、清晰 .该方法可用于集成电路工艺检测、流体力学及流体工程、人体生物医学、微电子及微细加工等领域 .

多跨预应力混凝土桥梁结构动力特性研究

基于振动理论的桥梁损伤检测方法需要精确提取桥梁的动力参数,动力参数识别是桥梁损伤检测的首要步骤。为了提取5跨预应力混凝土简支梁桥的动力参数,在桥梁上进行了两组振动试验,分别研究了每跨桥梁的动力特征和5跨桥梁的整体振动特性。所有单跨的4阶动力参数将根据智能无线传感器测量结果,应用快速傅立叶变换、半功率带宽法和交叉反应谱法计算得到。同时也讨论了振动传输,激励跨桥梁和非激励跨桥梁之间的关系。研究结果表明:桥墩长度会影响桥梁的自振频率;存在碎石均布荷载的情况下振动可以在所有跨桥梁之间传播;受竖向激励的一跨桥梁主振型为弯曲模态,非激励跨桥梁主振型趋向于扭转模态。研究结果将作为桥梁健康监测技术的基础研究。

置换法在抑制土工格栅冻胀破坏中的应用

在季节性冻土地区,由于冻拔作用常使加筋土坡中土工格栅浮出地面,导致加筋作用失效,但国内关于其破坏防治的试验研究较少。通过室外冻胀试验,研究利用非冻胀性材料置换的方法对抑制土工格栅冻拔破坏的效果。对比火山灰置换与未置换的两块土工格栅的冻胀数据结果表明,置换侧的土工格栅的最终残余冻胀量较未置换侧的低50%。因此,置换方法对于抑制土工格栅的冻胀破坏效果明显,具有较强的工程实用价值。