摘要：为缓解我国黄土高原区干旱胁迫和控制水土流失,本研究采用裂区设计,生物炭施加模式(生物炭施加和无生物炭施加)为主区,耕作模式(打结垄、开敞垄和平作)为副区,研究不同生物炭施加模式和耕作模式对土壤水分、径流、泥沙流失、养分流失、紫花苜蓿(Medicago sativa L.)干草产量和水分利用效率的影响。试验结果表明,在2019和2020年紫花苜蓿生育期,与平作处理相比,开敞垄和打结垄处理的径流量、泥沙、全氮、全磷、有机质流失量分别减少20.1%~37.7%和60.1%~64.7%,54%~75.5%和77.1%~87.6%,44.4%~65.5%和49.0%~81.8%,36.7%~75.3%和48.6%~87.3%,48.2%~72.9%和58.6%~85.4%,土壤贮水量、紫花苜蓿干草产量和水分利用效率分别增加39.5~52.1和31.2~60.5 mm,26.2%~31.7%和26.5%~35.2%,10.07~14.86和12.14~16.55 kg·hm^(-2)·mm^(-1)。与无生物炭施加处理相比,生物炭施加处理的径流量、泥沙、全氮、全磷和有机质流失量分别减少48%~69%,94%~125%,12%~24%,28%~46%和35%~48%,土壤贮水量、紫花苜蓿干草产量和水分利用效率分别增加42.93~26.09 mm,106%~111%和1.96~6.90 kg·hm^(-2)·mm^(-1)。本研究表明,生物炭施加打结垄沟集雨种植是该区域适宜耕作模式。

摘要：目的:设计一种新型氧合器,以解决目前体外膜肺氧合设备存在的跨膜压差大、血氧交换效率低、易发血栓等问题。方法:首先,将氧合器血液通路流场主体设置为扁平圆柱体。其次,对血液通路拓扑结构进行三维建模,并将整个流场切分为血液入口段及入口缓冲区、热交换区、血氧交换区、出口缓冲区及血液出口段。最后,采用ANSYS FLUENT软件进行仿真分析和样机制作实验,对比设计的氧合器和Quadrox氧合器的性能。结果:仿真计算表明,设计的氧合器整体性能与临床常用氧合器处于同等水平,且在跨膜压差、血氧交换和流量均匀性方面更优。实验结果表明,设计的氧合器跨膜压差和血氧交换率优于Quadrox氧合器。结论:设计的氧合器跨膜压差小、变温效果好、血氧交换效率高、血栓发生概率低,具有一定的优越性。

摘要：This paper presents an efficient method for globally optimizing and automating component sizing for rotary traveling wave oscillator arrays. The lumped equivalent model of transmission lines loaded by inverter pairs is evaluated and posynomial functions for oscillation frequency, power dissipation, phase noise, etc. are formulated using transmission line theory. The resulting design problem can be posed as a geometric programming problem, which can be efficiently solved with a convex optimization solver. The proposed method can compute the global optima more efficiently than the traditional iterative scheme and various design problems can be solved with the same circuit model. The globally optimal trade-off curves between competing objectives are also computed to carry out robust designs and quickly explore the design space.

摘要：为解决百合连作障碍问题,以卷丹百合为材料,2018—2020年在湖南省永州市进行大田试验。试验设计百合—百合(百合连作)、百合—晚稻(水旱轮作)、早稻—晚稻(双季稻)3种种植模式,测定百合、水稻的物候期、农艺性状、产量和土壤养分含量,研究不同轮作模式对百合产量、土壤养分的影响。结果表明:百合生育期达140 d,在7月20日之前成熟收获,可以进行晚稻种植,晚稻生育期为112 d,在10月16日前成熟收获;水旱轮作处理的大田土壤的碱解氮、有效磷、速效钾、pH值、有机质等指标均有不同程度的增加,大田土壤细菌、真菌、放线菌数量均有所降低;总产值、总收入分别达到14877.35、6457.65元/667m^(2),产投比达到了1.77。水旱轮作处理模式在湘南地区种植物候期连接合理,水稻和百合均能正常生长收获,能改善大田土壤的理化性状,提高土壤肥力;能明显抑制大田土壤细菌、真菌、放线菌等微生物的繁殖生长,降低百合发病率和病情指数;百合连作和水旱轮作的种植模式收益明显大于双季稻种植模式。

摘要：针对非保压取样方法难以获取高质量生物样本的问题,提出全海深宏生物保压取样器.考虑海上布放对装置质量的限制,提出中空式活塞取样结构.针对深海的超高压环境,分析常规蓄能器设计中理想气体状态方程的不适应性,提出基于真实气体状态的设计方法.针对密封圈移动引起的压降,设计液体主动补偿技术.内压试验结果表明,保压筒和取样活塞具有足够的强度和良好的密封性.高压舱测试表明,提出的取样系统在高压下可以稳定工作,设计的压力补偿系统能够显著地提高取样器的保压性能.取样器在马里亚纳海沟深度超过10 800 m深度时进行2次原位实验,共获取端足类生物保压样品174只.

摘要：作为下一代锂离子电池或固态电池的候选正极材料,镍锰酸锂LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)正在吸引研究者的兴趣。本工作介绍了LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)的晶体结构、合成方法、电化学反应机制、材料的电学属性以及材料的优势,同时介绍了目前阻碍其产业化应用所存在的技术障碍:高温循环差、过程库伦效率低、金属溶出及相变、高电压下电解液分解、全电池产气等。针对存在的主要技术问题,深入讨论分析其内在的原因,并总结了若干材料层面的解决思路:微观形貌调控、新黏结剂匀浆策略、掺杂、包覆、高电压电解液匹配、制备过程控制、全电池应用研究等,另外还推测了可能的应用场景。LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)材料的商业化应用还有赖于电池层面的精细结构设计。综述目的是希望研究者更加关注LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)材料的产业化应用研究。

摘要：针对传统着陆器缓冲装置无法复用的不足,提出了一种可重复使用的小型着陆器,通过各关节上的摩擦制动装置吸收着陆冲击能量,由电机及扭簧组件实现再次起飞后着陆腿的姿态恢复,可满足多点飞跃探测的月表探测任务。完成了一维落震中单套着陆腿在竖直方向上的缓冲吸能动力学分析;基于径向基(RBF)代理模型,面向三种典型着陆工况,采用多目标协同优化方法,对单套着陆腿各关节制动扭矩进行了优化,优化后的缓冲吸能关节可有效降低着陆器在落震过程中的加速度峰值。最后进行了整机多工况落震仿真分析,结果表明,各着陆响应均满足设计要求,也可保证良好的着陆过程稳定性,可为中国后续开展星表单次任务多点位探测提供一种可行的解决方案。

摘要：非粮化耕地治理是实现田块复耕复种的重要措施。科学确定非粮化耕地整治的优先次序及分区对提高非粮化耕地复耕复种治理工程空间布局的合理性具有重要意义。该研究以行政村为评价单元,从立地、耕作和利用状态3个维度建立了非粮化耕地整治适宜性评价模型,以功能管制区内非粮化比率建立了非粮化耕地整治迫切性评价模型,利用四象限分区法,构建了综合整治适宜性和迫切性的非粮化耕地整治分区方法体系,并以陵水县为案例区开展了非粮化耕地整治分区划定和整治策略研究。结果表明:1)恢复耕地用于粮食作物耕作,提高稳定利用耕地规模和质量,满足区域耕地保护任务和保障粮食供给是非粮化耕地整治的核心。2)通过整治适宜性评价筛选出优质耕作地块,利用整治迫切性评价明确整治的优先次序,两者的综合能有效明确复耕复种的工作指向;3)陵水县非粮化耕地整治可分了4个区,即优先整治区、重点整治区、后备整治区和限制整治区,建议基于耕作状态、自然地貌和利用条件的组合差异,制定差别化的非粮化耕地整治策略。研究结果可为编制耕地保护专项规划及引导耕地“进出平衡”空间布局提供科学依据。

摘要：济南历下文体档案中心项目设计中,为实现大跨空间上方多层建筑功能,采用了一种建筑布置灵活,结构体系经济合理,施工可靠高效的结构体系,即交错桁架结构体系。首先介绍了交错桁架结构体系的特点以及本项目的工程概况,结合建筑功能,创新性的将交错桁架体系用于高层大跨度结构设计中,充分利用交错桁架的优点,使结构体系与建筑功能高度匹配。然后以历下文体档案中心为例,对比了同层桁架与交错桁架两种转换方案,在楼层刚度比、受剪承载力比等整体指标,以及罕遇地震下层间位移角、构件性能等方面的差异。对于交错桁架结构,介绍了减轻桁架区域楼板应力的措施,减轻空腹桁架效应的措施,以及精细化施工模拟分析的必要性,为类似工程的设计提供参考。

摘要：针对甲烷渗漏区渗漏通量的计算、非保压非气密取样设备导致的样品气体散失、微生物死亡和有机成分分解等问题,设计一种基于重载遥控无人潜水器(ROV)机械手操作的3000 m级沉积物含上覆水保压取样器,以及与取样器配套的保压分离转移装置.该取样器可以实现样品的低扰动原位封装.在保压的工况下,转移装置可以实现上覆水的分离以及沉积物至不同培养釜的转移.基于阈值压力可调的泄压阀,保压转移装置通过压缩内部体积转移上覆水和通过二次取样转移沉积物.结果表明:取样器在南海的3次海试中分别获得了超过700 mL的保压样品,在3000 m的海试中2 h压降仅为1.53 MPa,海试验证了取样器的取样率及保压能力.在30 MPa高压工况下,转移装置完成了沉积物及上覆水分离转移,在转移过程中保持压力波动不超过4.8%.在转移完成后,培养釜中样品的压力相对于取样器中的样品初始压力下降仅为4.7%.