2014, 45(5):1-7. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.001
摘要:為了提高電磁-液壓復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的緊急制動(dòng)性能,,設(shè)計(jì)了一套既適用于電磁制動(dòng)特性,又適用于液壓制動(dòng)特性的電磁-液壓復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng),,按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)建立了液壓制動(dòng)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,,分低速區(qū)和高速區(qū)分別建立了電磁制動(dòng)數(shù)學(xué)模型,。在1/4車輛模型受力分析的基礎(chǔ)上,,設(shè)計(jì)了滑模變結(jié)構(gòu)控制器,,搭建了硬件在環(huán)仿真平臺(tái),模擬瀝青路面和冰雪路面進(jìn)行了防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)性能仿真實(shí)驗(yàn),,并同商業(yè)ABS在同等條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析,。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:電磁-液壓復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)相比傳統(tǒng)液壓制動(dòng)系統(tǒng)而言,響應(yīng)速度更快,,滑移率控制更精確,,車輛制動(dòng)穩(wěn)定性更高,制動(dòng)時(shí)間也有小幅減少,,同時(shí)還減小了機(jī)械磨損,,并降低了熱衰退和失效的風(fēng)險(xiǎn)。
2014, 45(5):8-15. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.002
摘要:輪胎試驗(yàn)臺(tái)的力與力矩測(cè)試精度直接影響到輪胎數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,,應(yīng)用多體動(dòng)力學(xué)理論對(duì)所研發(fā)的平板式六自由度低速輪胎試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行研究,,分析了該試驗(yàn)臺(tái)姿態(tài)控制的機(jī)理,推導(dǎo)出試驗(yàn)臺(tái)輪胎六分力解算公式,,并用abaqus有限元軟件驗(yàn)證其準(zhǔn)確性。然后對(duì)設(shè)計(jì)加工出的試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行標(biāo)定,,結(jié)果表明:3個(gè)方向的力吻合較好,,但是力矩并不特別理想。經(jīng)合理分析假設(shè),,試驗(yàn)臺(tái)6個(gè)電缸鉸支的硬點(diǎn)實(shí)際安裝中存在空間的偏差,,對(duì)其進(jìn)行辨識(shí)優(yōu)化分析,結(jié)果表明:優(yōu)化后三方向的力及力矩與標(biāo)定值吻合的精度符合要求,,力的精度高于0.75%,,力矩精度可達(dá)1%左右,證明了鉸支安裝偏差的假設(shè)是合理的,,也體現(xiàn)出該輪胎試驗(yàn)臺(tái)在測(cè)試精度上的優(yōu)勢(shì),。
金 純 , 孫會(huì)來 , 張文明 , 李 昊 , 田海勇
2014, 45(5):16-21. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.003
摘要:建立了某型工程車輛油氣懸架的運(yùn)動(dòng)微分方程,基于油氣懸架的多相介質(zhì)力學(xué)特點(diǎn),,引入了分?jǐn)?shù)階微積分理論,,建立其分?jǐn)?shù)階Bagley-Torvik方程。通過Oustaloup算法設(shè)計(jì)低通濾波器進(jìn)行數(shù)值運(yùn)算,,求得非線性分?jǐn)?shù)階微分方程數(shù)值解,,探討分?jǐn)?shù)階模型下懸架的振動(dòng)特性。通過搭建等比例試驗(yàn)臺(tái)和建立仿真模型,,將分?jǐn)?shù)階,、整數(shù)階仿真和試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明當(dāng)分?jǐn)?shù)階次取0.9時(shí)能更好地反映油氣懸架運(yùn)動(dòng)特性,,系統(tǒng)的分?jǐn)?shù)階模型與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)能夠更好地吻合,,驗(yàn)證了分?jǐn)?shù)階模型在油氣懸架系統(tǒng)模型上的有效性。
姜光軍 , 張煜盛 , Medhat Elkelawy , 肖 干
2014, 45(5):22-29. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.004
摘要:采用高速可控閃光攝影技術(shù)搭建了噴油器噴孔內(nèi)流動(dòng)及近場(chǎng)噴霧可視化試驗(yàn)裝置,,針對(duì)柴油,、汽油、乙醇柴油,、生物柴油4種燃料,,對(duì)實(shí)際尺寸的透明噴油器噴孔內(nèi)的流動(dòng)及近場(chǎng)噴霧進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)研究。試驗(yàn)研究結(jié)果表明:所有試驗(yàn)燃料噴孔內(nèi)均呈現(xiàn)空穴流動(dòng),,低運(yùn)動(dòng)粘度,、高飽和蒸氣壓的燃料空穴生成時(shí)刻更早、空穴強(qiáng)度更強(qiáng),;噴孔空穴強(qiáng)度較大的燃料具有更大的近場(chǎng)噴霧錐角,;噴射結(jié)束后噴孔內(nèi)會(huì)產(chǎn)生氣體倒流現(xiàn)象并形成初始?xì)馀?,初始?xì)馀蒹w積隨燃料表面張力的減小而增大。同時(shí)發(fā)現(xiàn),,針閥運(yùn)動(dòng)會(huì)對(duì)壓力室和噴孔內(nèi)的流動(dòng)產(chǎn)生極大的擾動(dòng)并影響其流動(dòng)形態(tài),。
2014, 45(5):30-36. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.005
摘要:綜合離合器滑摩功和沖擊度作為換擋過程性能的評(píng)價(jià)指標(biāo),基于該性能指標(biāo)分析了干式雙離合器自動(dòng)變速器(DCT)換擋過程中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),,將換擋過程劃分為4個(gè)階段,,并根據(jù)各個(gè)階段的特點(diǎn)采用相應(yīng)的控制策略,來達(dá)到換擋過程整體優(yōu)化,。在扭矩交互階段采用微滑摩轉(zhuǎn)速跟隨策略,,在調(diào)速階段采用基于離散動(dòng)態(tài)規(guī)劃的策略。將該換擋策略應(yīng)用于試驗(yàn)車輛,,驗(yàn)證了其在改善干式雙離合自動(dòng)變速器換擋綜合性能上的有效性,。
李志軍 , 楊士超 , 焦鵬昊 , 楊 陽 , 侯普輝 , 申博璽
2014, 45(5):37-43. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.006
摘要:通過數(shù)值模擬和發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)證,建立了催化型微粒捕集器(CPF)的數(shù)值模型,,引入微粒(PM)催化再生比α用以評(píng)價(jià)CPF催化劑催化效率,,分析研究了CPF進(jìn)口條件等對(duì)催化效率的影響并依據(jù)催化效率區(qū)間選擇催化劑涂覆量大小,;分析了3種過濾體孔道形狀,、壁面滲透率、碳煙滲透率等對(duì)CPF壓降特性以及主動(dòng)再生頻率的影響,;研究了3種物理參數(shù)對(duì)CPF主動(dòng)再生最高溫度的影響,。結(jié)果表明:在特定溫度范圍內(nèi),隨著初始碳煙量和NO與NO2體積分?jǐn)?shù)比的提高,,催化劑催化效率提高,;正六邊形孔道、高壁面滲透率及高碳煙滲透率情況下,,主動(dòng)再生頻率較低,;正四邊形孔道、高壁面滲透率和低碳煙滲透率情況下主動(dòng)再生最高溫度較低,。
2014, 45(5):44-50. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.007
摘要:在一臺(tái)6缸重載車用增壓中冷柴油機(jī)上,,進(jìn)行進(jìn)氣管改裝,采用向內(nèi)噴入摻水乙醇(水的體積分?jǐn)?shù)為30%)的方式,,實(shí)現(xiàn)柴油/摻水乙醇二元燃料組合燃燒(DECC),。研究了穩(wěn)定工況下,摻水乙醇不同比例替代柴油(替代率分別為0%,、30%,、40%、50%、60%)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒特性和經(jīng)濟(jì)性的影響,。研究結(jié)果表明:與純柴油相比,,隨著替代率的增加,二元燃料燃燒的滯燃期延長(zhǎng),,最大放熱率增加,,缸內(nèi)壓力峰值升高,燃燒持續(xù)期縮短,。低轉(zhuǎn)速時(shí),,當(dāng)量比油耗最高降幅達(dá)13%,熱效率最大升幅為8.3%,;高轉(zhuǎn)速時(shí),當(dāng)量比油耗變化不大,,乙醇替代率超過30%時(shí),,發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性甚至?xí)霈F(xiàn)輕微惡化。
楊 帆 , 劉 超 , 湯方平 , 周濟(jì)人 , 成 立
2014, 45(5):51-58. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.008
摘要:根據(jù)軸流泵進(jìn)口導(dǎo)葉片的設(shè)計(jì)要求,,設(shè)計(jì)了可調(diào)進(jìn)口導(dǎo)葉并開展了不同安放角進(jìn)口導(dǎo)葉軸流泵裝置的三維定常數(shù)值計(jì)算,,獲取了進(jìn)口導(dǎo)葉對(duì)軸流泵裝置水力性能調(diào)節(jié)的綜合特性曲線,建立了帶可調(diào)進(jìn)口導(dǎo)葉軸流泵裝置水力性能預(yù)測(cè)的多元非線性回歸預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型,。依據(jù)數(shù)值計(jì)算結(jié)果和速度三角形分析了可調(diào)進(jìn)口導(dǎo)葉對(duì)轉(zhuǎn)輪及軸流泵裝置水力性能的影響,,結(jié)果表明:在進(jìn)口導(dǎo)葉安放角0°時(shí),相比不帶可調(diào)進(jìn)口導(dǎo)葉的軸流泵裝置,,在高效區(qū)及小流量工況時(shí)帶進(jìn)口導(dǎo)葉泵裝置的能量性能變化很小,,大流量工況時(shí)進(jìn)口導(dǎo)葉的水力損失較大進(jìn)而導(dǎo)致帶進(jìn)口導(dǎo)葉泵裝置的效率下降幅度較大。隨進(jìn)口導(dǎo)葉安放角由0°逐漸向正角度增大時(shí),,泵裝置的最優(yōu)工況向小流量方向偏移,,泵裝置的流量效率曲線呈現(xiàn)出整體下降的趨勢(shì);隨進(jìn)口導(dǎo)葉安放角由0°逐漸向負(fù)角度減小時(shí),,泵裝置的最高效率先增大后減小,,但泵裝置的最高效率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的流量未發(fā)生改變。
2014, 45(5):59-64. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.009
摘要:為分析不同葉頂間隙下軸流泵輪緣區(qū)非定常流動(dòng)特征,,采用大渦模擬方法和滑移網(wǎng)格技術(shù),,對(duì)5種輪緣間隙下軸流泵設(shè)計(jì)工況的非定常湍流進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算,分析了間隙尺寸對(duì)泵外特性,、輪緣泄漏渦形態(tài)及葉片近輪緣區(qū)壓力脈動(dòng)特性的影響,。結(jié)果顯示:葉頂間隙從0.001D2增加到0.003D2,泵揚(yáng)程和效率分別下降6.2%和5.6%,;間隙值大于0.001D2時(shí),,輪緣間隙主泄漏渦發(fā)展至相鄰葉片正面,間隙區(qū)產(chǎn)生大量次泄漏渦;受泄漏渦影響,,葉片正面中部近輪緣側(cè)壓力脈動(dòng)幅值隨輪緣間隙增加而增大,;不同間隙尺寸下,葉片背面近輪緣處壓力脈動(dòng)主頻均為葉輪轉(zhuǎn)頻fr,,葉片正面對(duì)應(yīng)點(diǎn)的壓力脈動(dòng)主頻則隨間隙變化存在明顯差異,。
2014, 45(5):65-70. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.010
摘要:利用商業(yè)軟件CFX的二次開發(fā)技術(shù),將濾波器湍流模型(FBM)耦合進(jìn)軟件,,并結(jié)合均相流空化模型對(duì)軸流泵在不同工況下的空化流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,,分析了空化模型中的水氣最大密度比對(duì)軸流泵空化特性計(jì)算的影響,并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,。結(jié)果表明:基于RNG k-ε的FBM湍流模型能夠較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)軸流泵的外特性,;在3種工況下(320、392,、480m3/h),,采用真實(shí)水氣密度比43197得到的臨界汽蝕余量與默認(rèn)值1000相比更接近實(shí)驗(yàn)值,相對(duì)誤差分別為1.93%,、4.73%和8.09%,;隨著最大密度比的提高,計(jì)算出的空泡面積,、空泡含氣率和葉頂泄漏渦作用范圍也隨之增大,,這是導(dǎo)致預(yù)測(cè)的臨界汽蝕余量產(chǎn)生差異的原因。
楊 帆 , 劉 超 , 湯方平 , 周濟(jì)人 , 金 燕
2014, 45(5):71-77. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.011
摘要:為深入研究S形軸伸貫流泵裝置過流部件的水力性能,,采用CFD技術(shù)對(duì)泵裝置進(jìn)行了多工況全流道的數(shù)值計(jì)算,,分析了泵裝置各過流部件的水力性能,重點(diǎn)闡述了3種特征工況(小流量工況KQ=0.368,、最優(yōu)工況KQ=0.490,、大流量工況KQ=0.613)時(shí)轉(zhuǎn)輪葉片表面的靜壓分布、摩擦力線,、各軸向弦長(zhǎng)位置的軸向速度分布以及導(dǎo)葉體內(nèi)部流態(tài)和回收環(huán)量效果,。結(jié)果表明:在輪緣側(cè)的葉片壓力面靜壓值較大,在輪轂側(cè)的葉片吸力面的靜壓值較大,,輪緣側(cè)較小,,且隨著展向位置Span值的增大,壓力面與吸力面的壓差呈現(xiàn)出逐漸遞增趨勢(shì),。在最優(yōu)工況時(shí),,從導(dǎo)葉體進(jìn)口至出口,導(dǎo)葉體的靜壓值逐漸增大,。隨流量的減小,,導(dǎo)葉體的回收環(huán)量比CH先減小后增大,。在最優(yōu)工況KQ=0.490時(shí),回收環(huán)量比CH最小,,其值僅為0.031,。針對(duì)該泵裝置進(jìn)行了同尺寸的物理模型試驗(yàn),獲得了泵裝置的綜合特性曲線,,在葉片安放角-2°時(shí),,新型S形軸伸貫流泵裝置的最高效率達(dá)83.55%,此時(shí)流量系數(shù)KQ=0.443,,揚(yáng)程系數(shù)KH=0.828,。通過物理模型試驗(yàn)結(jié)果對(duì)泵裝置外特性預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證,對(duì)比分析結(jié)果表明數(shù)值模擬是可信的,。
2014, 45(5):78-83. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.012
摘要:為分析虹吸式出水管虹吸形成過程中氣液兩相流動(dòng),,基于各向同性假設(shè),采用歐拉多相流模型與RNG k-ε湍流模型對(duì)一泵站虹吸式出水管虹吸過程中的氣液兩相流進(jìn)行了數(shù)值模擬,。結(jié)果表明:虹吸過程中,,在虹吸管駝峰段和下降段易產(chǎn)生上、下氣囊,,對(duì)虹吸作用的完成有不利影響。來流流量是影響虹吸形成時(shí)間的主要因素,,水力驅(qū)氣階段和水力挾氣階段可分別用不同的冪函數(shù)來表達(dá)時(shí)間與流量的關(guān)系,。
2014, 45(5):84-90. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.013
摘要:為研究不同空化發(fā)展階段離心泵泵腔內(nèi)的流動(dòng)情況及其對(duì)葉輪的影響,提出了一種泵腔區(qū)域的拓?fù)鋲K生成和結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分方法,。在充分考慮近壁區(qū)網(wǎng)格質(zhì)量的基礎(chǔ)上,,采用SST k-ω湍流模型和Rayleigh-Plesset空化模型對(duì)設(shè)計(jì)工況下某離心泵進(jìn)行了全流場(chǎng)空化數(shù)值模擬,并計(jì)算了3種有效汽蝕余量下泵腔內(nèi)的非定常流動(dòng)情況及其對(duì)葉輪的作用力,。結(jié)果表明:空化造成泵腔內(nèi)壓力脈動(dòng)的幅值增大,,由于前口環(huán)的存在,其前泵腔內(nèi)的壓力脈動(dòng)幅值大于后泵腔,;空化的加劇造成泵腔內(nèi)寬頻脈動(dòng)的增加,,以軸頻最為明顯;空化的加劇不僅影響泵腔內(nèi)的流態(tài),,同時(shí)也增大了設(shè)計(jì)工況下作用于葉輪上的徑向力和軸向力
張金鳳 , 張?jiān)评?/a> , 袁壽其 , 冒杰云
2014, 45(5):91-95. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.014
摘要:為滿足低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵對(duì)多工況點(diǎn)效率和無過載特性要求,,針對(duì)模型泵TS65-40-160,基于無過載理論進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化,,通過CFD分析內(nèi)部流動(dòng)分布規(guī)律,,并采用快速成型模型試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析。經(jīng)過多方案改進(jìn)得到較優(yōu)方案2,,該方案揚(yáng)程在關(guān)死點(diǎn),、設(shè)計(jì)點(diǎn)以及最大流量點(diǎn)均高于設(shè)計(jì)要求;最高機(jī)組效率提高了14%,功率特性曲線出現(xiàn)了無過載趨勢(shì),,在最大要求流量點(diǎn)48m3/h處輸入功率卻未增大,,且泵效率達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求。經(jīng)多方案CFD模擬和試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比,,證明模擬精度可滿足模型優(yōu)選要求,。
2014, 45(5):96-100. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.015
摘要:針對(duì)ES250-370型雙蝸殼式雙吸離心泵隔板設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致泵效率不高和徑向力過大,使軸發(fā)生變形引起密封部件磨損的問題,,依據(jù)雙蝸殼泵設(shè)計(jì)的基本原理分析了葉輪徑向力產(chǎn)生的原因及原雙蝸殼泵存在的問題,,提出了3種不同隔板位置的改進(jìn)方案?;贑FX軟件提供的RNG k-ε湍流模型及Simple算法對(duì)3種不同改進(jìn)方案的雙蝸殼進(jìn)行定常數(shù)值模擬,,得到了不同方案蝸殼中截面靜壓分布云圖,并進(jìn)行了軸應(yīng)力和徑向力分析,。模擬和試驗(yàn)結(jié)果表明:3號(hào)方案雙蝸殼泵比原雙蝸殼泵額定點(diǎn)效率提高了7%,,同時(shí)能夠有效平衡葉輪的徑向力,軸所受到的應(yīng)力也最小,,因此確定3號(hào)方案雙蝸殼式雙吸泵為最優(yōu)設(shè)計(jì),,隔板起點(diǎn)為蝸殼的第4斷面終點(diǎn)為第8斷面,曲線方程為對(duì)數(shù)螺旋線,。
高雄發(fā) , 施衛(wèi)東 , 張德勝 , 張啟華 , 方 波
2014, 45(5):101-106. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.016
摘要:為了優(yōu)化旋流泵的水力性能,,找出影響旋流泵性能的主要結(jié)構(gòu)參數(shù),采用正交試驗(yàn)方法,,選取葉輪外徑D2,、葉片數(shù)Z、葉片寬度b2,、葉片出口安放角β2,、葉片進(jìn)口安放角β1為主要因素,選取L16(45)正交表得到16組方案,,由數(shù)值計(jì)算結(jié)果級(jí)差分析初步獲得各因素的較優(yōu)取值范圍,,再次進(jìn)行少因素的正交試驗(yàn),通過級(jí)差綜合分析法,,探索主要因素對(duì)旋流泵的影響規(guī)律,,找到了影響旋流泵性能的主要因素和次要因素,最終得出較優(yōu)方案組合,。原型機(jī)和較優(yōu)設(shè)計(jì)方案內(nèi)流場(chǎng)和試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析表明:旋流泵進(jìn)口處產(chǎn)生兩個(gè)不同程度的回流損失,;優(yōu)化方案內(nèi)流場(chǎng)回流損失較少,優(yōu)于原型泵,;較優(yōu)方案比原型機(jī)的效率高出4.2個(gè)百分點(diǎn),,揚(yáng)程高出10m左右,;效率和揚(yáng)程有一定的提高,滿足設(shè)計(jì)要求,,驗(yàn)證了正交試驗(yàn)的可行性,。
2014, 45(5):107-112. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.017
摘要:為探求植物混摻對(duì)土壤持水能力的影響,通過測(cè)定不同土壤容重,、不同混摻物及混摻比例條件下的土壤水分特征曲線,,分析植物混摻物對(duì)土壤持水能力的影響,并利用RETC軟件結(jié)合統(tǒng)計(jì)分析確定不同處理的模型適宜性,。結(jié)果表明,,相同土壤水吸力下,添加植物混摻物處理的土壤含水率均高于純土處理;添加3%植物混摻物的處理中,玉米葉的保水效果優(yōu)于玉米芯,,而添加1%植物混摻物的處理中兩者差異較小,;低吸力階段,混摻物的添加減少了土壤中大孔隙的比例,而在中高吸力階段,混摻物的添加增大了土壤中小孔隙的比例,,進(jìn)而提高土體的持水能力。模型適宜性分析結(jié)果表明,,各處理最優(yōu)模型的非飽和導(dǎo)水率模式均為Mualem模型,;土壤容重為1.35g/cm3和1.40g/cm3,混摻比例為1%和3%的玉米葉處理時(shí),,最優(yōu)模型分別為VGM(m,1/n)和VGM(m,n),,混摻比例為1%和3%的玉米芯處理時(shí),,最優(yōu)模型分別為BCM 和VGM(m,1/n),。
2014, 45(5):113-117. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.018
摘要:基于室內(nèi)土柱穿透試驗(yàn),設(shè)置4組試驗(yàn)處理:3組施加脫硫石膏,,不同次數(shù)淋洗處理,;1組無脫硫石膏無淋洗對(duì)照處理。通過分析NH+4,、Ca2+,、Na+3種離子相互關(guān)系及土壤水力傳導(dǎo)度的變化情況,研究脫硫石膏及不同淋洗次數(shù)對(duì)堿土養(yǎng)分離子銨態(tài)氮遷移轉(zhuǎn)化的影響,。結(jié)果表明:堿土混合脫硫石膏后未經(jīng)淋洗的情況下會(huì)抑制堿土對(duì)NH+4的吸附效果,,但隨著穿透前被淋洗次數(shù)的增加,NH+4在鹽堿土中穿透曲線的斜率減小,,吸附作用增強(qiáng),。從節(jié)水控鹽,、促進(jìn)土壤肥力吸收、抑制土壤次生鹽堿化的因素來看,,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果推測(cè)銨肥不適合與脫硫石膏同時(shí)施加到堿土土壤中,。建議在施肥前,拌施脫硫石膏的堿土宜采用秋澆與春灌相結(jié)合的方式,,每次淋洗662.7m3/hm2水量,,這種淋洗方式在保證改良效果,促進(jìn)肥料吸收的基礎(chǔ)上,,還可以適當(dāng)減少秋澆灌水量,,合理分配灌區(qū)有限的淡水資源。
趙維軍 , 馬 歡 , 朱清科 , 張 巖 , 劉蕾蕾 , 王 瑜
2014, 45(5):118-124. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.019
摘要:利用標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)分析了吳起縣1957—2012年的全年,、生長(zhǎng)季的降水特征,,以及緩坡和陡坡不同微地形土壤水分在2008—2012年生長(zhǎng)季的動(dòng)態(tài)變化特征,結(jié)果表明:吳起縣1957—1986年的降水波動(dòng)較大,,出現(xiàn)極端,、嚴(yán)重干旱和濕潤(rùn)年份,但1987年以來則表現(xiàn)為輕微干旱,、濕潤(rùn)或正常,;生長(zhǎng)季標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)與各點(diǎn)土壤水層厚度變化值呈正相關(guān)關(guān)系,與塌陷,、緩坡的相關(guān)程度(R2)低于0.8,,與切溝、緩臺(tái)及淺溝的相關(guān)程度介于0.8~0.9之間,,與其他各點(diǎn)的相關(guān)程度大于0.9,;生長(zhǎng)季各點(diǎn)土壤水層厚度變化值存在顯著差異,且緩坡,、塌陷和緩臺(tái)的值顯著高于其他各點(diǎn),。
2014, 45(5):125-130. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.020
摘要:采用野外實(shí)測(cè)與室內(nèi)分析相結(jié)合的方法,對(duì)玉米各生育期土壤抗剪強(qiáng)度變化特征及其影響因素進(jìn)行了研究,。結(jié)果表明:隨著玉米生育期推進(jìn),,0~5cm土層土壤抗剪強(qiáng)度持續(xù)增加,于成熟期達(dá)最大,;5~10cm和10~15cm土層表現(xiàn)為先增加后減小,,在抽雄期達(dá)最大;15~20cm土層抗剪強(qiáng)度總體較大,。玉米對(duì)0~5cm ,、5~10cm和10~15cm土層土壤抗剪強(qiáng)度的增強(qiáng)效應(yīng)較好,其增強(qiáng)率在抽雄期最高,??辜魪?qiáng)度與土壤含水率呈線性函數(shù)關(guān)系,,與土壤容重呈極顯著線性正相關(guān);含根量,、根長(zhǎng)和根系體積等根系參數(shù)與土壤抗剪強(qiáng)度呈極顯著正相關(guān),,土壤抗剪強(qiáng)度增強(qiáng)值與0~1mm根長(zhǎng)增加值呈極顯著正相關(guān)。土壤抗剪強(qiáng)度隨玉米生育期推進(jìn)逐漸增強(qiáng),,含水率,、容重和玉米根系對(duì)土壤抗剪強(qiáng)度具有較大影響,采用一定耕作和水保措施增加土壤表層含水率和容重,,同時(shí)選取含0~1mm根徑較多的玉米品種對(duì)該區(qū)域水土流失防治具有重要意義,。
黨紅凱 , 李 偉 , 曹彩云 , 鄭春蓮 , 馬俊永 , 李科江
2014, 45(5):131-138. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.021
摘要:于2011—2012年玉米生長(zhǎng)季節(jié),采用3個(gè)高產(chǎn)玉米品種,,在乳熟后期分期(設(shè)9月20日,、9月25日、9月30日3水平,,不灌水為對(duì)照,,分別用I920、I925,、I930和CK表示)進(jìn)行灌溉單因素試驗(yàn),。結(jié)果表明:各灌水處理與CK相比,成熟期1m土體土壤含水率提高2.92%~14.14%,。不同灌水處理農(nóng)田蒸散量變幅為380.67~434.91mm,,處理間由小到大為I925、I920,、I930,、CK。不同處理影響干物質(zhì)積累轉(zhuǎn)移,,CK和I930處理提高了吐絲前營(yíng)養(yǎng)器官同化物向籽粒的轉(zhuǎn)化效率,, I920與I925處理則提高了吐絲后營(yíng)養(yǎng)器官同化物的轉(zhuǎn)化效率,而最終產(chǎn)量以I920與I925處理較高,。不同處理籽粒水分生產(chǎn)率為21.94~26.53kg/m3,,以CK最高或較高,。這表明,,乳熟后適期灌溉,雖然降低了水分利用率,,但提高了籽粒產(chǎn)量,。結(jié)合本研究地區(qū)小麥-玉米一體化生產(chǎn),乳熟后灌水建議在9月20~25日期間進(jìn)行,。
王忠江 , 蔡康妮 , 王麗麗 , 王光遠(yuǎn) , 李文哲
2014, 45(5):139-144. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.022
摘要:為探討施灌沼肥對(duì)土壤氨揮發(fā)和氮素下滲的影響,,在室溫條件下,,采用土柱模擬試驗(yàn),系統(tǒng)研究沼肥不同施用量和不同施用深度對(duì)土壤表面的NH3揮發(fā)及土壤垂直剖面上的總氮,、NH+4N,、NO-3N下滲的影響規(guī)律。結(jié)果表明:表施沼肥時(shí),,土壤表面的NH3揮發(fā)累積量和揮發(fā)的延續(xù)時(shí)間均隨沼肥施用量的增加而增加,;土壤垂直剖面上的含水率、總氮和NH+4N均主要集中在表層土壤,,而NO-3N可遷移至較深層土壤,。底施沼肥時(shí),NH3揮發(fā)累積量隨著沼肥施用深度的增加而減少,,施用深度為10cm時(shí)便可有效減少沼肥的NH3揮發(fā)損失,;同時(shí)土壤垂直剖面上的含水率和總氮、NH+4N,、NO-3N質(zhì)量比的最高點(diǎn)均與沼肥施用深度呈顯著正相關(guān),。
吳樹彪 , 李 穎 , 董仁杰 , 袁振宏 , 孫永明 , 孔曉英
2014, 45(5):145-154. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.023
摘要:從生物強(qiáng)化作用機(jī)理、作用效果及影響因素等方面對(duì)國內(nèi)外生物強(qiáng)化在沼氣發(fā)酵過程中的研究進(jìn)行了歸納與總結(jié),,表明生物強(qiáng)化在厭氧發(fā)酵的原料預(yù)處理,、系統(tǒng)啟動(dòng)、產(chǎn)氣等方面均具有促進(jìn)作用,,可提高系統(tǒng)的產(chǎn)氣效率,,但多數(shù)研究為實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的批式發(fā)酵,生物強(qiáng)化的功能菌在發(fā)酵系統(tǒng)中的適應(yīng)能力及穩(wěn)定性是限制該技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵問題,,需揭示投加的功能菌與系統(tǒng)土著微生物間的相互作用機(jī)制,,研制性能穩(wěn)定、適應(yīng)性強(qiáng)的功能菌劑,,尋求更佳的生物強(qiáng)化作用方式,、建立強(qiáng)化效果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),才能使生物強(qiáng)化技術(shù)在實(shí)際工程中得到廣泛應(yīng)用,。
范金霞 , 李文哲 , 鄭國香 , 關(guān)正軍 , 姜 成
2014, 45(5):155-159. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.024
摘要:采用搖瓶發(fā)酵法,,研究了尖孢鐮刀菌乙醇發(fā)酵對(duì)甲酸、乙酸,、糠醛,、香草醛、鄰苯二酚等水解抑制物的耐受能力,,結(jié)果顯示:尖孢鐮刀菌乙醇發(fā)酵時(shí)對(duì)各種抑制物的敏感程度順序?yàn)榧姿?、乙酸、香草醛,、鄰苯二酚,、糠醛,,乙酸在pH值為6.5,而甲酸則在pH值為7.5的培養(yǎng)基中,,酸質(zhì)量濃度均為0.6g/L,,乙醇產(chǎn)量與對(duì)照組產(chǎn)量相當(dāng)。低質(zhì)量濃度的甲酸和乙酸促進(jìn)菌體的生長(zhǎng),,高質(zhì)量濃度時(shí)則抑制菌體生長(zhǎng),,香草醛、鄰苯二酚,、糠醛對(duì)菌體的生長(zhǎng)抑制作用強(qiáng)于甲酸和乙酸,。尖孢鐮刀菌對(duì)于單一抑制物的耐受能力強(qiáng)于混合抑制物,當(dāng)培養(yǎng)液中甲酸,、乙酸,、香草醛、鄰苯二酚質(zhì)量濃度均為0.05g/L,,乙醇產(chǎn)量為對(duì)照組的78%,。
夏吉慶 , 王寧寧 , 王曉東 , 劉環(huán)宇 , 施燦璨 , 王忠江
2014, 45(5):160-165. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.025
摘要:為了解決北方冬季沼氣厭氧發(fā)酵溫度不穩(wěn)定的瓶頸問題,設(shè)計(jì)了一種用于沼氣系統(tǒng)的燃?xì)饧訜嵩鰷匮b置,,即配套一種燃?xì)饧訜岬臒峁苁綗崴訜崞?。選擇熱管加熱端距離燃?xì)庠羁椎母叨取⑷細(xì)饬髁?、平均水溫作為影響因素,,以熱管式熱水加熱器熱效率作為目?biāo)進(jìn)行了試驗(yàn)分析,結(jié)果表明:當(dāng)熱管加熱端距離燃?xì)庠羁椎母叨葹?1.5cm,,液化石油氣流量為1.01kg/h,,平均水溫為35~45℃時(shí),其熱效率達(dá)到最高,,最高值為63.47%,。
劉 丹 , 李文哲 , 劉 爽 , 王 明 , 曹 瀾 , 常素青
2014, 45(5):166-172. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.026
摘要:為確定餐廚廢棄物厭氧發(fā)酵過程中脂肪、淀粉和蛋白質(zhì)的交互作用規(guī)律,,采用混料設(shè)計(jì)研究了3種有機(jī)成分不同混合比例對(duì)中溫厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷特性和降解特性的影響,。結(jié)果表明:脂肪、淀粉和蛋白質(zhì)分別單獨(dú)作為原料時(shí),,其產(chǎn)甲烷性能都受到了不同程度的抑制,,平均生化產(chǎn)甲烷勢(shì)分別為345.36、59.80,、135.87mL/g,,相應(yīng)地占理論產(chǎn)甲烷量的34%,、14%和26%,;其降解性能也受到了明顯的影響,。當(dāng)三者進(jìn)行混合發(fā)酵時(shí),表現(xiàn)出了明顯的協(xié)同作用,。建立各有機(jī)成分在混合發(fā)酵中配比與發(fā)酵的生化產(chǎn)甲烷勢(shì)和揮發(fā)性固體降解率之間的回歸模型并進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化,,優(yōu)化結(jié)果為脂肪、淀粉,、蛋白質(zhì)質(zhì)量比為36∶30∶33時(shí),,可獲得最高的生化產(chǎn)甲烷勢(shì)和揮發(fā)性固體降解率。經(jīng)驗(yàn)證最優(yōu)配比時(shí)生化產(chǎn)甲烷勢(shì),、揮發(fā)性固體降解率分別為451.36mL/g,、79.62%。
2014, 45(5):173-178. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.027
摘要:為探明葉片數(shù)對(duì)自適應(yīng)風(fēng)速垂直軸風(fēng)力機(jī)(VAWT-SWS)自起動(dòng)性能的影響,,設(shè)計(jì)了可更換葉片個(gè)數(shù)(2,,3,4)的風(fēng)力機(jī)模型,,通過風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)獲得了3m/s風(fēng)速下風(fēng)力機(jī)的靜態(tài)轉(zhuǎn)矩系數(shù)隨方位角變化曲線,,并與相同參數(shù)的Darrieus直葉片風(fēng)力機(jī)(D-風(fēng)力機(jī))進(jìn)行了對(duì)比。之后使自適應(yīng)風(fēng)速垂直軸風(fēng)力機(jī)空載,,得到了3m/s風(fēng)速下其轉(zhuǎn)速隨時(shí)間變化曲線,。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:自適應(yīng)風(fēng)速垂直軸風(fēng)力機(jī)的自起動(dòng)性能優(yōu)于Darrieus直葉片風(fēng)力機(jī),增加葉片數(shù)可使自適應(yīng)風(fēng)速垂直軸風(fēng)力機(jī)的靜態(tài)自起動(dòng)性能提高,,但使動(dòng)態(tài)自起動(dòng)性能降低,。
2014, 45(5):179-184. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.028
摘要:為了獲得高濕稻谷逆流干燥層內(nèi)的水分分布,實(shí)現(xiàn)干燥過程動(dòng)態(tài)跟蹤和調(diào)控,,基于干燥水分?jǐn)U散模型和深層干燥質(zhì)量平衡方程,,在線解析稻谷逆流干燥水分變化,給出了稻谷多段逆流干燥,、緩蘇復(fù)雜工藝條件下,,層內(nèi)含水率分布及干燥速率解析式,驗(yàn)證了風(fēng)量谷物比為4,,溫度50℃的熱風(fēng)流過0.5m厚的逆流層后,,仍具有較強(qiáng)的干燥能力,解析結(jié)果與實(shí)測(cè)的干燥機(jī)出糧口水分偏差在±0.5%范圍內(nèi),,證實(shí)了解析模型的可靠性,。
2014, 45(5):185-190. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.029
摘要:為了得出菊粉在酸性條件下的成膠規(guī)律、凝膠穩(wěn)定性和質(zhì)構(gòu)特性,,考察了pH值對(duì)不同菊粉含量形成的凝膠性能的影響,。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨pH值降低,菊粉成膠能力減弱,,成膠時(shí)間延長(zhǎng),,而凝膠指數(shù)隨菊粉含量的增加而增大,隨pH值的降低而減??;當(dāng)pH值為1時(shí),60%的菊粉溶液也不能形成凝膠,。隨菊粉含量的升高,,其凝膠持水力增加,其增加幅度隨pH值的降低而減弱,,pH值分別為7,、5和3時(shí),60%的菊粉凝膠持水力較40%的凝膠分別增加了9.4%,、5.75%和5.47%,;菊粉含量越高,凝膠對(duì)酸的穩(wěn)定性越強(qiáng),,當(dāng)pH值為3和水解時(shí)間為24 h時(shí),,40%菊粉凝膠的水解速率分別是50%和60%的1.35倍和2.97倍。質(zhì)構(gòu)儀分析發(fā)現(xiàn),,pH值高低與菊粉凝膠的硬度,、強(qiáng)度、黏著性,、凝聚性,、咀嚼性等呈正相關(guān)。差示掃描量熱儀分析發(fā)現(xiàn),,當(dāng)pH值由7下降到3時(shí),,50%菊粉凝膠的可凍結(jié)水含量增加程度最大,達(dá)到26.0%,。
李小昱 , 陶海龍 , 高海龍 , 李 鵬 , 黃 濤 , 孫金風(fēng)
2014, 45(5):191-196. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.030
摘要:針對(duì)反射機(jī)器視覺技術(shù)若同時(shí)檢測(cè)馬鈴薯內(nèi)外部缺陷存在檢測(cè)精度不高的問題,,提出一種基于透射機(jī)器視覺技術(shù)的馬鈴薯內(nèi)外部缺陷無損檢測(cè)方法。通過對(duì)獲取的馬鈴薯透射和反射圖像預(yù)處理方法的比較研究,,確定上山法結(jié)合區(qū)域生長(zhǎng)法為馬鈴薯透射和反射圖像特征的最優(yōu)分割方法,;采用偏最小二乘-支持向量機(jī)分別建立了透射和反射圖像的馬鈴薯缺陷識(shí)別模型并進(jìn)行了比較。在對(duì)馬鈴薯內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)時(shí),,透射和反射圖像所建模型的判別正確率分別為96.30%,、59.26%;在對(duì)馬鈴薯外部缺陷進(jìn)行檢測(cè)時(shí),,透射和反射圖像所建模型的判別正確率分別為94.20%,、89.86%,;在對(duì)馬鈴薯內(nèi)外部缺陷進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)時(shí),透射和反射圖像所建模型的判別正確率分別為95.83%,、81.25%,。研究結(jié)果表明,無論是對(duì)馬鈴薯內(nèi)部或外部缺陷單獨(dú)進(jìn)行檢測(cè),,還是對(duì)內(nèi)外部缺陷同時(shí)進(jìn)行檢測(cè),,透射方法均比反射方法精度更高,。
2014, 45(5):197-204. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.031
摘要:通過對(duì)蘋果的CT掃描灰度圖像進(jìn)行傅里葉變換,,在變換后的頻域圖像中提取16個(gè)參數(shù),并結(jié)合蘋果的可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù),、可滴定酸度,、pH值和含水率,采用主成分回歸和偏最小二乘回歸的方法建立模型,,預(yù)測(cè)蘋果的內(nèi)部品質(zhì),。結(jié)果表明,采用主成分回歸分析建立模型,,主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率選取99%的情況下,,F(xiàn)檢驗(yàn)的P均小于0.05,預(yù)測(cè)效果良好,。采用偏最小二乘回歸時(shí)潛變量的個(gè)數(shù)為12時(shí),,各模型的誤差平方和最小,預(yù)測(cè)效果良好,。對(duì)兩個(gè)模型進(jìn)行誤差率驗(yàn)證表明主成分回歸的模型略優(yōu)于偏最小二乘回歸模型,。
胡玉福 , 蔣雙龍 , 劉 宇 , 李 翔 , 王鈺婷 , 陳 波
2014, 45(5):205-215. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.032
摘要:以TM和ETM+遙感影像為數(shù)據(jù)源,利用RS和GIS技術(shù),,提取和分析了1999—2010年安寧河上游植被覆蓋度及其時(shí)空變化特征,,并結(jié)合Aster DEM數(shù)據(jù)分析了不同海拔高度帶和坡度帶的植被覆蓋分布及變化特征。研究結(jié)果表明,,研究區(qū)植被覆蓋狀況總體較好,,植被覆蓋度fc≥0.5的區(qū)域面積占研究區(qū)總面積的比例達(dá)60%以上;研究區(qū)植被覆蓋度總體呈增加趨勢(shì),,Ⅰ級(jí)(fc≥0.7),、Ⅱ級(jí)(0.5 ≤fc<0.7)和Ⅲ級(jí)(0.3≤fc<0.5)植被覆蓋度區(qū)域面積分別增加了1.24%、4.36%和2.28%,,而Ⅳ級(jí)(0.1≤fc<0.3)和Ⅴ級(jí)(fc<0.1)植被覆蓋度區(qū)域面積呈減少特征,,分別減少了25.72%和12.28%;植被覆蓋度較低的區(qū)域主要分布在海拔高度相對(duì)較低的地帶,,隨著海拔高度的升高植被覆蓋度呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢(shì),,海拔高度低于3000m的地帶植被覆蓋變化較為明顯,,主要表現(xiàn)為低植被覆蓋度向高植被覆蓋度轉(zhuǎn)化,其中海拔高度低于2500m的地帶變化最為顯著,,海拔高度大于3000m的地帶受人為活動(dòng)影響小,,植被覆蓋變化相對(duì)較小,;研究區(qū)植被覆蓋度較高的區(qū)域主要分布在坡度相對(duì)較陡的地帶,,而植被覆蓋度較低的區(qū)域主要分布在坡度相對(duì)較緩的地帶,植被覆蓋度變化較為明顯的區(qū)域主要集中在坡度25°~45°的地帶,,其次是坡度0°~25°的地帶,;坡度45°以上的地帶受人為活動(dòng)影響小,植被覆蓋變化不明顯,;受水熱條件的影響,,研究區(qū)植被覆蓋度隨坡向的變化特征呈現(xiàn)從大到小依次為陽坡(135°~225°)、半陽坡(45°~135°),、半陰坡(225°~315°),、陰坡(0°~45°,315°~360°),,1999—2010年各坡向地帶的植被覆蓋度均有不同程度的提高,,其中,陽坡提高幅度相對(duì)較大,,陰坡提高幅度相對(duì)較小,。
2014, 45(5):216-220. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.033
摘要:以資源三號(hào)衛(wèi)星遙感圖像為數(shù)據(jù)源,以內(nèi)蒙古旺業(yè)甸林場(chǎng)為研究區(qū)域,,通過外業(yè)調(diào)查獲取的樣地蓄積量真實(shí)值,,對(duì)資源三號(hào)影像進(jìn)行處理,獲得對(duì)應(yīng)樣地的波段光譜值,、光譜組合值及地形因子信息,,應(yīng)用多元回歸分析,分別建立闊葉林和針葉林蓄積量估測(cè)模型,。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:蓄積量估測(cè)模型相關(guān)系數(shù)闊葉林為0.815,,針葉林為0.761,說明資源三號(hào)衛(wèi)星影像的光譜值,、光譜組合值及地形因子與蓄積量具有較強(qiáng)的相關(guān)性,,同時(shí)利用檢驗(yàn)數(shù)據(jù),得出模型的預(yù)估精度,,其中闊葉林為85.3%,,針葉林為91.9%,預(yù)估精度較高,,研究表明利用資源三號(hào)衛(wèi)星影像進(jìn)行森林蓄積量估測(cè)具有很好的應(yīng)用前景,。
胡 煉 , 周志艷 , 羅錫文 , 汪 沛 , 嚴(yán)乙桉 , 李繼宇
2014, 45(5):221-226. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.034
摘要:為了實(shí)現(xiàn)田間多點(diǎn),、多風(fēng)向、可移動(dòng),、實(shí)時(shí)采集無人直升機(jī)旋翼氣流在作物冠層所形成的風(fēng)場(chǎng)相關(guān)參數(shù),,設(shè)計(jì)了一種風(fēng)場(chǎng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)測(cè)量系統(tǒng),對(duì)該系統(tǒng)風(fēng)速測(cè)量時(shí)的可靠性進(jìn)行了分析和田間試驗(yàn)檢驗(yàn),。系統(tǒng)由若干三向風(fēng)速傳感器無線測(cè)量節(jié)點(diǎn)(WWSS),、無人直升機(jī)位姿信息測(cè)量模塊(FGPS)以及智能總控匯聚模塊(ICFN)組成,試驗(yàn)結(jié)果表明:選用葉輪風(fēng)速傳感器設(shè)計(jì)的三方向風(fēng)速無線測(cè)量節(jié)點(diǎn)風(fēng)速平均測(cè)量相對(duì)誤差不大于3.52%,,最大絕對(duì)誤差為0.2m/s,,且各葉輪風(fēng)速傳感器之間無顯著差異,變異系數(shù)不大于4.41%,,能夠可靠準(zhǔn)確地測(cè)量風(fēng)場(chǎng)內(nèi)相應(yīng)的風(fēng)速值,;三方向安裝支架可方便地將三方向風(fēng)速無線測(cè)量節(jié)點(diǎn)置于水稻田間,,智能匯聚節(jié)點(diǎn)(ICFN)和WWSS節(jié)點(diǎn)以星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通過無線數(shù)據(jù)傳輸方式組網(wǎng),,非常適合在田間進(jìn)行多點(diǎn)、多風(fēng)向,、可移動(dòng),、實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù);此外,,F(xiàn)GPS模塊采用RTK GPS等高精度傳感器測(cè)量直升機(jī)的位姿信息,,有利于后期開展授粉作業(yè)影響因素的綜合分析,為開展無人直升機(jī)用于水稻制種輔助授粉的田間作業(yè)參數(shù)優(yōu)選提供有效工具,。
郭 浩 , 馬 欽 , 張勝利 , 蘇 偉 , 朱德海 , 郜允兵
2014, 45(5):227-232. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.035
摘要:為提高現(xiàn)有動(dòng)物體尺獲取技術(shù)的效率和自動(dòng)化程度,,提出雙深度攝像頭動(dòng)物實(shí)時(shí)三維重建系統(tǒng),進(jìn)而進(jìn)行動(dòng)物體尺獲取,?;陔S機(jī)采樣一致性算法的圓球標(biāo)定方法對(duì)攝像頭外參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)標(biāo)定,再利用外參數(shù)將同步獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行配準(zhǔn)達(dá)到實(shí)時(shí)重建,,最后采用優(yōu)化拾取機(jī)制后的交互式測(cè)量方法得到體尺,。選取Xtion PRO作為點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集設(shè)備并以豬標(biāo)本作為重建對(duì)象,利用高精度激光掃描儀的重建數(shù)據(jù)與該系統(tǒng)重建結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn),,結(jié)果表明圓球標(biāo)定算法能夠全自動(dòng)快速地獲取攝像頭外參數(shù),,用該參數(shù)配準(zhǔn)后的數(shù)據(jù)平均誤差在7.50mm以內(nèi),該系統(tǒng)以15幀/s的速度重建豬體全身,,獲取誤差在4%以內(nèi)的體尺信息,,達(dá)到農(nóng)業(yè)上動(dòng)物體尺測(cè)量的一般要求,該系統(tǒng)可用于動(dòng)物體尺測(cè)量,。
王 俊 , 李樹強(qiáng) , 劉 剛
2014, 45(5):233-238. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.036
摘要:針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)粒子群算法進(jìn)化后期收斂速度慢,、易陷入局部極小點(diǎn),、早熟收斂等問題,提出一種基于交叉粒子群的農(nóng)業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)三維定位算法,。該方法主要包括匯聚節(jié)點(diǎn)選取,、測(cè)量距離修正、節(jié)點(diǎn)定位3個(gè)階段,,通過借鑒遺傳算法交叉操作的思想,,增加粒子的多樣性,減小測(cè)距誤差,、錨節(jié)點(diǎn)數(shù)量對(duì)定位結(jié)果的影響,,有效提高定位算法全局搜索能力。仿真結(jié)果表明,,該方法的穩(wěn)定性和定位精度均優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)粒子群算法,。在測(cè)距誤差和錨節(jié)點(diǎn)數(shù)量相同的條件下,與混合蛙跳定位算法進(jìn)行性能比較,,兩種算法的最大定位誤差分別為1.3378m,、1.7473m,最小定位誤差分別為0.2583m,、0.5615m,,平均定位誤差分別為0.6512m、1.0447m,。
2014, 45(5):239-246. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.037
摘要:為解決水質(zhì)預(yù)測(cè)傳統(tǒng)方法精度低,、魯棒性差等問題,提出了基于主成分分析(PCA),、改進(jìn)文化魚群算法(MCAFA)和最小二乘支持向量機(jī)(PCA-MCAFA-LSSVM)的養(yǎng)殖水質(zhì)pH值預(yù)測(cè)模型,。該模型通過主成分分析提取養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境指標(biāo)的主成分,降低模型輸入向量維數(shù),,利用改進(jìn)文化魚群算法對(duì)最小二乘支持向量機(jī)超參數(shù)進(jìn)行組合優(yōu)化,,以自動(dòng)獲取最優(yōu)超參數(shù)建立非線性養(yǎng)殖水質(zhì)pH值預(yù)測(cè)模型。應(yīng)用該模型對(duì)宜興市河蟹養(yǎng)殖某池塘2011年9月1日~9月4日在線監(jiān)測(cè)的水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)測(cè)分析,,試驗(yàn)結(jié)果表明:該模型取得較好的預(yù)測(cè)效果,,與分別用蟻群算法或遺傳算法優(yōu)化LSSVM的方法相比,PCA-MCAFA-LSSVM模型有93.05%的測(cè)試樣本絕對(duì)誤差小于8%,,最大絕對(duì)誤差僅為11.61%,,均方根誤差、平均相對(duì)誤差絕對(duì)值和運(yùn)行時(shí)間分別為0.0474,、0.0041和4.367s,,且均優(yōu)于其他預(yù)測(cè)方法。PCA-MCAFA-LSSVM算法不僅計(jì)算速度快,、預(yù)測(cè)精度高,,還能夠?yàn)楹有佛B(yǎng)殖水質(zhì)調(diào)控管理提供決策依據(jù),。
2014, 45(5):247-252. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.038
摘要:植物莖稈儲(chǔ)水每天都會(huì)發(fā)生周期性變化。針對(duì)目前缺少對(duì)草本植物莖稈儲(chǔ)水無損測(cè)量傳感器的問題,,提出了一種基于莖流傳感器的草本植物莖稈儲(chǔ)水動(dòng)態(tài)觀測(cè)方法,。該方法以溫室盆栽向日葵為試驗(yàn)對(duì)象,通過莖流傳感器及電子秤的輸出,,得出向日葵莖稈儲(chǔ)水狀況及其內(nèi)部充放水狀態(tài)切換時(shí)間,。向日葵莖稈直徑動(dòng)態(tài)變化的觀測(cè)結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證了該方法的有效性。同時(shí),,該方法還可以采集向日葵所處環(huán)境下的微氣象因子變化,,試驗(yàn)結(jié)果表明微氣象因子變化是引起莖稈儲(chǔ)水動(dòng)態(tài)變化主要因素。
2014, 45(5):253-258. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.039
摘要:為定量化描述植物葉片萎蔫的動(dòng)態(tài)過程,,提出一種基于物理模型的描述方法,。首先基于植物葉片的三維模型構(gòu)造體素結(jié)構(gòu)用以抽象植物的細(xì)胞結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上利用質(zhì)點(diǎn)彈簧模型表示細(xì)胞之間的受力關(guān)系,,然后根據(jù)歐拉-拉格朗日方程描述細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)過程,,最后采用隱式紐馬克積分法對(duì)方程求解進(jìn)而得到細(xì)胞的三維位置變化。以萎蔫狀態(tài)下葉尖在幾何空間的變化軌跡作為參考屬性進(jìn)行數(shù)據(jù)驗(yàn)證,,模擬的葉尖運(yùn)動(dòng)方向與實(shí)測(cè)值相差19°,,實(shí)測(cè)的葉尖三維空間位置與模擬結(jié)果的距離差值在0.68cm至3.0cm之間,,數(shù)據(jù)表明所提算法得到的葉尖變化軌跡與真實(shí)葉尖變化軌跡接近,;其次,從視覺角度評(píng)價(jià),,也可逼真地模擬萎蔫狀態(tài)下葉片三維形態(tài)的變化過程,。
2014, 45(5):259-264. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.040
摘要:根據(jù)時(shí)域傳輸TDT法,設(shè)計(jì)了灌木莖體含水率測(cè)量裝置,。裝置由高頻信號(hào)源,、同軸傳輸線、纏繞式探頭及相位比較電路4部分組成,。高頻電磁波在不同介質(zhì)中的傳播速度不同,,表現(xiàn)為在不同介質(zhì)中的傳播相位不同,而含水灌木介電常數(shù)的大小主要取決于其含水率的大小,,因此通過測(cè)量電磁波在同軸電纜上A和纏繞于灌木莖體上探頭B的相位差來獲取灌木的含水率,。選擇吸水棉棒來模擬不同含水率的灌木,研究高頻信號(hào)源工作頻率,、探頭結(jié)構(gòu)對(duì)相位差的影響,。實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)探針長(zhǎng)度為60cm,,信號(hào)源頻率為50MHz和100MHz時(shí),,A,、B兩路電磁波信號(hào)的相位差與棉棒吸水率變化呈單調(diào)性,且具有良好的相關(guān)性,。
2014, 45(5):265-270. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.041
摘要:六足步行機(jī)器人位姿控制系統(tǒng)是強(qiáng)耦合冗余非線性系統(tǒng),,對(duì)單腿速度逆運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行研究,建立六足步行機(jī)器人速度逆運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,,對(duì)六足步行機(jī)器人位置和姿態(tài)進(jìn)行解耦控制,。對(duì)機(jī)器人位置和姿態(tài)采用比例控制策略,建立機(jī)器人位置控制閉環(huán)和姿態(tài)控制閉環(huán)實(shí)現(xiàn)六足步行機(jī)器人位姿閉環(huán)控制,?;诹悴叫袡C(jī)器人平臺(tái),由MATLAB和ADAMS建立六足步行機(jī)器人仿真模型,,并對(duì)六足步行機(jī)器人位姿閉環(huán)控制進(jìn)行聯(lián)合仿真,,仿真結(jié)果驗(yàn)證了六足步行機(jī)器人位姿閉環(huán)控制方法的正確性。
2014, 45(5):271-277. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.042
摘要:針對(duì)直接驅(qū)動(dòng)機(jī)器人結(jié)構(gòu)參數(shù)與摩擦參數(shù)的非確定性,,提出機(jī)器人自適應(yīng)-PD控制策略,。首先分析了機(jī)器人的兩類不確定性,推演了機(jī)器人動(dòng)力學(xué)方程,,給出不確定性動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)量的線性化表示,;然后,對(duì)關(guān)節(jié)摩擦力矩矢進(jìn)行了建模,;為補(bǔ)償動(dòng)力學(xué)不確定性給機(jī)器人帶來的控制誤差,,構(gòu)建含位置與速度反饋的雙閉環(huán)控制系統(tǒng),引入自適應(yīng)機(jī)構(gòu)辨識(shí)不確定性參量,,并據(jù)此規(guī)劃出自適應(yīng)控制律,;為提高運(yùn)動(dòng)控制精度,在控制器中嵌入PD子控制器,。仿真實(shí)驗(yàn)顯示,,系統(tǒng)的位置和角速度跟蹤誤差分別為-0.02°~0.03°與±0.005rad/s,表明自適應(yīng)-PD控制律可實(shí)現(xiàn)直接驅(qū)動(dòng)機(jī)器人精密軌跡控制,。
2014, 45(5):278-283. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.043
摘要:對(duì)具有大范圍運(yùn)動(dòng)特性的柔順關(guān)節(jié)并聯(lián)機(jī)器人開展了動(dòng)力學(xué)建模,、特性分析、控制策略設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)性能分析等研究,?;趥蝿傮w法,研究柔順關(guān)節(jié)特性,,建立含大變形柔順關(guān)節(jié)的系統(tǒng)模型,,應(yīng)用拉格朗日方法建立了系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程。為補(bǔ)償柔順關(guān)節(jié)引起的系統(tǒng)振動(dòng)、未建模動(dòng)態(tài)以及慣性參數(shù)攝動(dòng)造成的模型誤差,,設(shè)計(jì)趨近律滑??刂撇呗圆⒆C明了其穩(wěn)定性。仿真結(jié)果驗(yàn)證了動(dòng)力學(xué)模型和控制策略的有效性,。
2014, 45(5):284-290. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.044
摘要:針對(duì)傳統(tǒng)柔順關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)范圍小,、易產(chǎn)生軸向漂移的不足,依據(jù)3RRR并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)范圍,,以關(guān)節(jié)的移動(dòng)范圍及所需剛度作為條件,,對(duì)關(guān)節(jié)的幾何尺寸進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算,并用ANSYS軟件進(jìn)行強(qiáng)度分析,,設(shè)計(jì)了一種新型開槽式薄壁柔順關(guān)節(jié),。利用扭轉(zhuǎn)作為主要變形方式時(shí),該柔順關(guān)節(jié)具有扭轉(zhuǎn)角度可達(dá)到36°及軸線相對(duì)固定不易漂移的優(yōu)點(diǎn),。根據(jù)關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)尺寸選擇65Mn為材料進(jìn)行了加工,,在三自由度并聯(lián)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行了片簧式與開槽式兩種柔順關(guān)節(jié)的實(shí)驗(yàn)對(duì)比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明設(shè)計(jì)的開槽式薄壁柔順關(guān)節(jié)能夠完成軌跡跟蹤任務(wù),,且最大相對(duì)誤差為6.05%,,對(duì)比片簧式柔順關(guān)節(jié)具有一定優(yōu)越性。
王 雯 , 傅衛(wèi)平 , 孔祥劍 , 馬玉山 , 徐 麗
2014, 45(5):291-298. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.045
摘要:針對(duì)單座式調(diào)節(jié)閥閥芯-閥桿系統(tǒng)的流固耦合振動(dòng)問題,,建立了考慮閥門定位器作用的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真模型,,給出了求解閥芯-閥桿系統(tǒng)響應(yīng)的預(yù)估-校正算法,利用ANSYS軟件對(duì)系統(tǒng)在固定開度與變開度情況和流開型與流閉型情況下的振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行了定性分析,。研究表明:對(duì)于固定開度,,閥芯穩(wěn)態(tài)位移偏移量以及流體力隨壓差增加以及開度減小而增大,閥芯動(dòng)態(tài)位移過渡時(shí)間隨壓差增加而縮短,,而流開型流向時(shí)閥芯位移響應(yīng)幅度要大于流閉型流向,。對(duì)于開度減小情況,采用流閉型流向時(shí)閥芯動(dòng)態(tài)位移過渡時(shí)間更短,,且壓差越大,閥芯動(dòng)態(tài)位移過渡時(shí)間越短,,而流開型流向時(shí)則相反,;對(duì)于開度增大情況,閥芯動(dòng)態(tài)位移過渡時(shí)間和壓差之間的關(guān)系與開度減小情況相反,。
2014, 45(5):299-304. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.046
摘要:以預(yù)混高壓氣體加注為工程背景,,對(duì)超高壓氣體精確加注的關(guān)鍵元件——超高壓氣動(dòng)加注閥的流量特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。利用杠桿原理和自密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),,解決了超高壓氣動(dòng)加注閥閥芯驅(qū)動(dòng)力大,、響應(yīng)速度慢和高壓氣體泄漏的難題,設(shè)計(jì)出中低壓小流量控制高壓大流量的超高壓氣動(dòng)加注閥。闡述了氣動(dòng)加注閥閥口流量特性的試驗(yàn)裝置和測(cè)試系統(tǒng),,建立了閥門不同開度下的加注閥流道簡(jiǎn)化模型,,在加注壓力大于10MPa條件下,對(duì)氣動(dòng)加注閥在不同閥口節(jié)流面積下的流量特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究,。試驗(yàn)表明,,儲(chǔ)罐氣體背壓增長(zhǎng)率和閥門開啟高度對(duì)閥口流量特性影響較大;閥門開度較大時(shí),,閥口流道可簡(jiǎn)化為兩級(jí)節(jié)流口串聯(lián),,流量特性與理想收縮噴管相符,臨界壓力比在0.5左右,;閥口開度較小時(shí),,閥口流道可簡(jiǎn)化為三級(jí)節(jié)流口串聯(lián),流量特性比較獨(dú)特,,臨界壓力比在0.3左右,;增大閥門開度和加注壓力是提高瞬時(shí)流量和流量系數(shù)最為有效的方法。
2014, 45(5):305-309. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.047
摘要:平衡式兩排軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),,決定了其流量脈動(dòng)不同于普通軸向柱塞泵,。分析了內(nèi)外柱塞數(shù)同為奇數(shù)或偶數(shù)的平衡式兩排軸向柱塞泵的流量脈動(dòng)情況,采用不同參數(shù),,利用Matlab繪制其瞬時(shí)流量曲線進(jìn)行比較,。結(jié)果表明:內(nèi)外排柱塞數(shù)同為不相等的奇數(shù)或偶數(shù)時(shí),內(nèi)外排瞬時(shí)流量存在抵消使流量脈動(dòng)減小,。內(nèi)外排柱塞數(shù)為相同的奇數(shù)或偶數(shù)時(shí),,內(nèi)外排瞬時(shí)流量互相疊加使流量脈動(dòng)保持不變。內(nèi)外排柱塞數(shù)相等且交叉布置時(shí),,其流量脈動(dòng)具有最大的減小量,,脈動(dòng)周期為普通軸向柱塞泵的一半,有利于泵結(jié)構(gòu)的緊湊,。
茅 健 , 陳小龍 , 林載譽(yù) , 楊將新 , 曹衍龍
2014, 45(5):310-314. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.048
摘要:電跳動(dòng)誤差反映了軸類零件表面材料的電磁性質(zhì)分布差異,,加工過程中對(duì)此類零件電跳動(dòng)進(jìn)行在位測(cè)量有助于檢驗(yàn)電跳動(dòng)是否滿足加工和機(jī)器運(yùn)行的要求,對(duì)控制產(chǎn)品的質(zhì)量和保證工作性能十分重要,。本文提出了一種基于電渦流的電跳動(dòng)軸類零件在位測(cè)量技術(shù),,首先介紹了電渦流傳感器的工作原理及其電渦流分布規(guī)律,然后建立了電跳動(dòng)檢測(cè)的有限元分析模型,,最后搭建了電跳動(dòng)在位測(cè)量系統(tǒng),,針對(duì)空壓機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行了電跳動(dòng)在位測(cè)量試驗(yàn),測(cè)量結(jié)果驗(yàn)證了系統(tǒng)的有效性,。
2014, 45(5):315-321. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.049
摘要:基于一組帶參數(shù)的四次廣義Bernstein基函數(shù),,構(gòu)造了一種帶多形狀參數(shù)λ、γi的四次廣義Bézier曲面,該曲面不僅保留了傳統(tǒng)Bézier曲面的性質(zhì),,而且具有優(yōu)良的形狀可調(diào)性,,同時(shí)還以四次Bézier曲面為其特殊情形;其次,,詳細(xì)分析了該曲面的一些基本性質(zhì),,以及討論了該曲面的一些特殊退化曲面的構(gòu)造;最后,,為了解決造型設(shè)計(jì)中復(fù)雜曲面難以用單一曲面表示的問題,,進(jìn)一步研究了該曲面的拼接技術(shù),推導(dǎo)了兩相鄰四次帶參廣義Bézier曲面片間G1和G2光滑拼接的幾何條件,,并給出了具體的拼接步驟與幾何造型實(shí)例,。實(shí)例結(jié)果表明,所提方法不僅簡(jiǎn)單有效且易實(shí)現(xiàn),,可應(yīng)用于工程復(fù)雜曲面的構(gòu)造與外形設(shè)計(jì)中,。
2014, 45(5):322-326. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.050
摘要:通過納米壓痕實(shí)驗(yàn)對(duì)單晶鍺(100)、(110),、(111)晶面進(jìn)行各向異性力學(xué)性能的分析研究,。根據(jù)納米壓痕過程中獲得的載荷-位移曲線并結(jié)合Oliver-Pharr理論對(duì)材料的彈性模量和硬度進(jìn)行考察。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:?jiǎn)尉фN在納米壓痕過程中發(fā)生明顯的塑性變形,,并且(110)晶面塑性最好,,(100)晶面其次,(111)晶面塑性最差,;硬度與彈性模量變化趨勢(shì)相一致,,在壓入深度較小時(shí),材料受表面效應(yīng)的影響,,硬度和彈性模量發(fā)生明顯波動(dòng),,而且由于單晶鍺各個(gè)晶面上的原子密度以及晶面間距有較大的差異,單晶鍺表現(xiàn)出穩(wěn)定的各向異性,,硬度和彈性模量大小依次為:(111)晶面,、(110)晶面、(100)晶面,。隨著壓入深度增加,,硬度和彈性模量逐漸趨于穩(wěn)定,大小依次為:(110)晶面,、(100)晶面、(111)晶面,。
左 強(qiáng) , 李 勝 , 阮 健 , 任 燕
2014, 45(5):327-333. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.051
摘要:針對(duì)傳統(tǒng)直動(dòng)式電液比例方向閥流量小,,而導(dǎo)控式電液比例方向閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜的不足,提出了一種流量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的位置反饋型2D電液比例方向閥,。該閥由2D方向閥,、彈性壓扭聯(lián)軸器和比例電磁鐵共軸聯(lián)結(jié)。其中彈性壓扭聯(lián)軸器實(shí)現(xiàn)比例電磁鐵銜鐵直線運(yùn)動(dòng)和閥芯旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換,,并同時(shí)放大比例電磁鐵推力,。在分析彈性壓扭聯(lián)軸器工作原理的基礎(chǔ)上,建立了數(shù)學(xué)模型,,推導(dǎo)了軸向力,、扭矩、轉(zhuǎn)角與撓度的解析方程,?;贏NSYS Workbench 13平臺(tái)對(duì)彈性壓扭聯(lián)軸器靜力學(xué)特性進(jìn)行了有限元仿真,仿真結(jié)果與解析方程計(jì)算結(jié)果及實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本一致,。研究結(jié)果表明:比例電磁鐵輸入55N,,通過彈性壓扭聯(lián)軸器轉(zhuǎn)換,閥芯產(chǎn)生了12N·m扭矩,,且輸入力與輸出扭矩的線性度較好,;彈性壓扭聯(lián)軸器應(yīng)用于2D電液比例方向閥是可行的。
2014, 45(5):334-339. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.052
摘要:離子化氣流輔助切削是將電離后的氣流噴向切削區(qū)以起到潤(rùn)滑冷卻作用的切削方式,。分別在空氣,、空氣流、離子化空氣流,、氮等離子體射流等氣氛中進(jìn)行304不銹鋼的摩擦磨損和切削試驗(yàn),。結(jié)果顯示,離子化空氣流氣氛具有良好的冷卻潤(rùn)滑作用,,摩擦因數(shù)相比干摩擦降低約46%,,切向切削力和后刀面磨損相比干切削分別下降約24%和69%,并可顯著減少黏著磨損和積屑瘤,,大幅提高304不銹鋼的摩擦磨損性能和切削加工效果,。
2014, 45(5):340-346. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.05.053
摘要:骨重建是一種持續(xù)進(jìn)行的新骨替代舊骨的過程,它通過具有骨吸收能力的破骨細(xì)胞和具有骨成形能力的成骨細(xì)胞來實(shí)現(xiàn),。在陸地脊椎動(dòng)物中這兩種細(xì)胞活動(dòng)是嚴(yán)格平衡的,,并且骨的拓?fù)湫螤钍沁m應(yīng)局部力學(xué)環(huán)境的。本文以Turing反應(yīng)-擴(kuò)散模型為基礎(chǔ),,通過骨成形與骨吸收機(jī)理耦合建立了骨重建模型,。該模型通過有限元方法和像素單元的添加和刪除準(zhǔn)則提出了連續(xù)體結(jié)構(gòu)仿生拓?fù)鋬?yōu)化計(jì)算方法,該方法將結(jié)構(gòu)看成生長(zhǎng)的骨骼,,將尋找最優(yōu)拓?fù)涞倪^程比擬為骨骼的重建過程,,應(yīng)變能密度的均勻分布作為優(yōu)化準(zhǔn)則更新材料分布,,直至達(dá)到一個(gè)平衡狀態(tài),并由此獲得最優(yōu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),。最后通過典型的算例驗(yàn)證了所提方法的可行性和有效性,。
您是本站第 訪問者
通信地址:北京德勝門外北沙灘1號(hào)6信箱
郵編:100083 傳真:64867367
電話:64882610 E-mail:[email protected]
技術(shù)支持:北京勤云科技發(fā)展有限公司
版權(quán)所有:農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) ® 2024 版權(quán)所有