摘要：为减少粮食因破碎而导致的损耗浪费,探索玉米颗粒的抗破碎能力,该研究利用准静态压缩试验共获得了920组玉米粒的力学特性数据,并通过韦伯分布拟合对玉米粒破碎力进行了分析。试验对比压缩方位及压缩速率对玉米粒破碎力的影响,确定准静态压缩的试验条件,在此基础上探索玉米含水率、粒径、轴比对玉米粒破碎性质的影响。结果表明:沿玉米厚度方向压缩可获得玉米粒的最大破碎力;压缩速率小于0.10 s^(−1)时,压缩速率对玉米粒破碎力分布无影响。另外,玉米粒的含水率、粒径、轴比均影响其破碎力分布。含水率14.72%的玉米粒破碎力的韦伯分布尺度参数a最大,表明其破碎力分布更为集中;小粒径玉米粒更容易破碎,粒径小于7 mm时玉米粒破碎率达100%;玉米粒破碎率和破碎力均与轴比呈反比,表明饱满圆润的玉米颗粒更容易发生破碎。该试验可为玉米在储运、加工过程中的降碎降损提供可靠的数据支撑。

摘要：【目的】研究不同修枝强度对杉木无节材形成及质量的影响,为确定杉木大径级无节良材培育的合理修枝强度提供科学依据。【方法】采用随机区组设计,对4年生杉木人工林进行不同修枝强度试验(每年修枝至树干直径6、8、10和12 cm,直至树干修枝净高度达7 m时停止修枝,未修枝木为对照)。在修枝22年后,调查林木生长情况;选取各修枝强度的平均标准木共计30株并砍倒,截取7 m以下树干运回实验室,测定树干饱满度;然后采用锯板法、旋切法切割树干,测定节疤的数量、长径和短径,并统计无节材积比例、无节单板数量比例和节疤体积比例。【结果】胸径和单株材积均有随修枝强度增加而显著下降的趋势,但修枝强度对树高无显著影响;修枝强度6 cm的胸径显著小于其余处理,单株材积显著小于修枝强度10 cm、12 cm和对照(CK);修枝强度8 cm的胸径显著小于修枝强度10 cm和12 cm,单株材积显著小于修枝强度12 cm。在1.3~4.0 m木段,修枝强度6 cm的饱满度显著高于修枝强度10 cm和12 cm;在4~7 m木段,修枝强度8 cm的饱满度显著高于修枝强度10 cm。锯板法的测定结果表明,节疤数量呈随修枝强度增加而显著降低的趋势,节疤长径和短径均随修枝强度增加而降低,修枝强度6 cm的节疤短径显著小于其余处理。旋切法的测定结果表明,节疤的数量、长径和短径均呈随修枝强度增加而显著降低的趋势。无节材积比例和无节单板数量比例均有随修枝强度增加显著提高的趋势,节疤体积比例有随修枝强度增加而显著降低的趋势。4个强度修枝的无节材积比例均显著提高(至少51.1%),无节单板数量比例均显著提高(至少33.25%)。锯板法和旋切法的测定结果一致表明,修枝强度6 cm和8 cm的节疤分布更少更小且无节材比例提升效果更明显,修枝效果排序为修枝强度6 cm>8 cm>10 cm>12 cm>CK。【结论】修枝强度的确定取决于经营目标。若要追求更大的胸径、树高和单株材积生长但对木材质量要求不高时,可选择修枝强度10 cm和12 cm;若要追求更大的树干饱满度、无节材积比例和无节单板数量比例,以及更低的节疤体积比例和更少及更小的节疤的数量、长径和短径,但对生长量要求不高时,可选择修枝强度6 cm和8 cm。

摘要：入仓原料种类识别是饲料生产过程中的关键环节之一。目前,入仓原料主要通过人工取样的方式,依靠工人感官经验识别原料种类,以确保原料正确入仓。为了实现饲料原料种类在线自动取样和识别,提高饲料加工的自动化水平,该研究设计了一种多通道饲料原料自动取样装置,应用机器视觉技术,搭建了原料种类在线识别系统。该系统主要由取样单元、样品输送单元、图像采集单元等组成;采用Arduino Uno为系统控制核心,设计了控制流程和控制线路;在Arduino IDE开发环境下编写了控制程序;运用卷积神经网络的方法构建了饲料原料种类识别模型CAM-ResNet18;基于PyQt5环境开发了饲料原料种类在线识别系统软件,包括上位机人机交互软件系统和下位机自控控制系统。上位机系统软件通过串口与下位机控制器通讯,实现对饲料原料种类在线取样识别装置的自动控制。通过模型嵌入和系统集成,对系统的基本功能、识别准确率和识别时间进行测试。饲料原料种类在线识别系统运行正常可靠,实现了饲料原料入仓过程中的自动取样、图像采集、种类识别、结果反馈、一键报警的全环节智能操作。系统性能测试中,饲料原料种类识别准确率为98%,取样识别周期为10.13 s。研究结果表明开发的饲料原料种类在线识别系统可以实现入仓饲料原料在线取样和种类识别功能,可为饲料加工中饲料原料种类的自动识别提供方法和技术支撑。

摘要：在高速公路服务区违停检测过程中光照、天气变化等复杂环境会使车辆检测精度急剧下降,同时摄像机拍摄角度、车体高度等因素会增加车辆违停检测的误报率和漏报率。为此,提出一种基于改进YOLOv8的高速公路服务区违停检测算法。在YOLOv8网络模型的特征金字塔池化层中,构建膨胀空间金字塔池化(DSPP)模块和基于分支注意力机制的膨胀空间金字塔池化(DSPPA)模块,减少特征提取网络中深层语义信息的丢失,同时利用DSPPA中的分支注意力(BA)机制为不同感受野分支特征赋予不同的权重,使模型更关注与目标尺寸相适应的特征。设计基于全局匹配的停车位分配策略,有效降低了视角倾斜、车辆重叠遮挡等情况下违规占用停车位的误报率与漏报率。实验结果表明,改进算法的违停检测误报率从15%下降至8%,违停检测漏报率从7.5%下降至6.1%,具有较好的车辆违停检测效果。

摘要：在追溯亲生物城市主义理论源流的基础上,提出亲生物城市规划与设计的内涵,通过多个典型案例归纳近年来亲生物城市规划与设计实践在“空间的方法——融入自然的规划设计”“功能的方法——经由自然的规划设计”“共生的方法——与自然共享的规划设计”3个主要方向上的进展,并阐述了亲生物城市规划与设计的控制指标、综合管控和公众参与等治理探索。在此基础上,结合我国的具体条件,从规划与设计观转变、方法应用与创新、规划与设计机制创新3个方面提出融合亲生物城市主义思想提升规划与设计实践的建议。

摘要：为探究大田引黄滴灌系统灌水器流道的堵塞机理,以减少大田灌水器系统堵塞,根据山西运城尊村灌区泥沙特点利用SolidWorks绘图软件进行灌水器流道的建模设计,以大田滴灌实际工程条件设置仿真参数,采用Ansys Fluent仿真软件进行不同型号灌水器流道的仿真计算模拟。研究此灌水器的压力、流速、湍动能等湍流特性以及颗粒的运动轨迹,揭示其内部流动机理。灌水器内部流体域压力随流道单元线性降低,并且压降梯度与流道单元数量线性相关;主流区流体更新快,泥沙不易发生沉积,流道旋涡区以及储水槽倒角部位是泥沙发生沉积的主要部位;流道高速区以外的其他区域以及储水槽部位整体湍流动能较低,水流无法形成或维持湍流状态,不利于泥沙运移,从而形成堵塞。模拟结果表明,灌水器内部结构流体域流速、湍流动能以及流线等分析均表明在灌水器流道部分的低速区和储水槽部位的倒角和边壁处是发生泥沙颗粒沉积的主要部位。

摘要：传统上依赖改进型垂直干旱指数(modified perpendicular dryness index,MPDI)进行土壤水分反演时每个时期的影像反演都需要依赖于地面实测数据进行校准。为降低土壤含水率反演对实测数据的依赖,该研究利用2020—2021年间的哨兵2号卫星数据,分析了近红外与红光波段特征空间中土壤线斜率的变化及其影响因素。并推导了土壤线斜率变化对土壤含水率反演的影响,揭示了MPDI反演土壤含水率时每期都依赖实测数据校准的根本原因,最终提出了一种土壤线一致性修正方法。基于这种修正,该研究构建了一个能够多时相比较的再修正干旱指数(re-modified perpendicular drought index,RPDI)。结果表明,经过统一率定的RPDI与土壤含水率的回归方程在不同时相的影像上均适用,反演结果显示了良好的精度,率定集决定系数R^(2)为0.49,无偏均方根误差为2.88%,验证集决定系数R^(2)为0.54,无偏均方根误差为3.05%,与MPDI每期单独构建回归方程反演相比,RPDI基于统一方程反演与其保持了相近的精度水平,极大减少了在遥感土壤含水率估算中对地面实测数据的依赖,有效提升了遥感技术在土壤水分监测中的应用价值。研究可为光学遥感数据在大范围连续土壤水分反演领域的应用研究提供参考。

摘要：商用车驾驶室总成载荷谱是影响虚拟疲劳预测精度与计算效率的关键。本文探究了道路载荷谱采集与编辑、高保真动力学建模以及虚拟迭代等重点环节,以期从工程应用角度获取准确、高效的外联点时域载荷。首先,在试验场实车采集了驾驶室总成全路径道路载荷谱,考虑随机误差对原始数据进行归一化拆分并重组,得到统计性较强的试验场总损伤目标;然后,利用等效损伤原则优选出9段工况及其循环数,不仅将误差控制在10%以内,同时时效提高了75%;随后,结合实测减振元件的性能参数,建立了高保真驾驶室刚柔耦合动力学模型,并通过驾驶室7通道道路模拟台架验证了模型精度;最后,通过虚拟迭代完成了优选工况的载荷分解,迭代误差小于10%。基于上述优选并分解得到的外联点载荷,高效完成了驾驶室本体虚拟疲劳计算,并准确预测了驾驶室焊点失效情况,与道路模拟台架耐久试验结果有较高的吻合度,为商用车驾驶室的设计和优化提供了有力的技术支撑。

摘要：具有三维网络结构的DNA水凝胶,因其既具备DNA的生物学特性又兼具水凝胶的骨架功能而备受关注,又由于其具有良好的稳定性和特异性识别能力,可以对多种信号响应,并在凝胶和溶胶之间转换,在生物传感方面得到了广泛的应用。该文围绕DNA水凝胶的合成、刺激信号类型以及在食品安全领域的应用进行综述。根据合成方法的不同分为物理和化学合成方法,按照刺激信号的类型又可以分为温度响应型、pH响应型、光子响应型、生物分子响应型和多重响应型刺激信号的DNA水凝胶,总结了DNA水凝胶在食品安全领域应用于真菌毒素、重金属离子、食源性致病菌、抗生素残留、非法添加剂检测的研究进展,并对其发展前景进行了阐述。

摘要：羟肟酸作为传统的阴离子型螯合捕收剂,被广泛用于氧化矿物、稀土矿物的浮选。近年来,随着浮选药剂分子设计理论的发展和对浮选药剂作用原理的深入研究,越来越多的新型羟肟酸捕收剂被开发并用于矿物浮选。羟肟酸捕收剂由极性基团和非极性基团组成,通过优化这2种基团的结构可强化捕收剂浮选性能。对于极性基团,可以通过引入羟肟基团、含氮基团以及硫醚基团进行优化;对于非极性基团,可以通过选择合适的烃链结构、引入亲电子或送电子基团进行优化。金属基羟肟酸配合物与矿物表面有2种作用模型,分别是预先吸附活化浮选模型、金属离子界面预组装模型。