摘要：为探究干旱下中红杨幼苗光合生产的水分利用策略,以毛白杨作对照,采用盆栽控水法模拟土壤干旱,测定瞬时光合、光响应参数与水分利用效率(W_(UE))及株高生长量对3个干旱时长(15、30、45 d)与3个胁迫程度(正常供水CK即土壤相对含水量75%~80%、中度干旱MS即40%~45%、重度干旱SS即25%~30%)的响应。结果表明:干旱时长与胁迫程度引起两个品种净光合速率(P_(n))、最大净光合速率(A_(max))和毛白杨的蒸腾速率(T_(r))显著下降(P<0.05);干旱15 d时SS提高了中红杨的T_(r)和毛白杨的W_(UE),干旱30 d时MS、SS提高了中红杨的T_(r),干旱45 d时MS提高了毛白杨和中红杨的W UE。同等处理下较毛白杨,中红杨的P_(n)、T_(r)、A_(max)和株高生长量降幅小,暗呼吸速率(R_(day))降幅大,光补偿点(L_(CP))高、光饱和点(L_(SP))低。综上,两个品种对比,干旱前后毛白杨光合性能强,但干旱敏感度也高,反映其通过降低P_(n)以维持较高的W_(UE),采取节水型抗旱策略;干旱胁迫下中红杨的光合性能和水分利用能力弱,蒸腾强,株高生长量也低,说明其采取耗水型、低光合生产的抗旱策略,不适宜在干旱或缺水地区推广栽培。

摘要：对玻化微珠复合保温板进行试验研究测试其导热系数,测试结果表明玻化微珠复合保温板具有优良的导热性能,通过理论分析得出玻化微珠复合保温板的等效导热系数,并对玻化微珠复合保温板进行了热工分析,得到体形系数维持在0.3以及0.3以下时而且用于外墙围护结构中时,当玻化微珠复合保温板的芯层厚度为20~40 mm,完全可以满足山西建筑节能50%的要求,当玻化微珠复合保温板的芯层厚度为30~40 mm,则满足山西建筑节能65%的要求,最后对玻化微珠复合保温板保温隔热系统进行了建筑设计。

摘要：激光诱导击穿光谱技术是一种近年来随着激光技术和光谱检测技术的发展而兴起的物质成分检测技术。该技术具有快速、无损、操作简单、无需样品处理等诸多优点,而传统LIBS检测方法存在谱线强度弱、信噪比低等缺点,直接影响定量分析精度。为了增强激光诱导击穿光谱发射强度,提高信噪比,设计了高度为1 mm,直径分别为2、3、4、5、6 mm;直径为5 mm,高度为1、2、3、4、5、6 mm的不同腔体,应用粒径分别为10、20、30 nm的纳米金颗粒与腔体结合对样品等离子体进行作用。实验表明,最优腔体直径为5 mm,高度为4 mm;最优纳米金粒径为20 nm。相比传统LIBS,在最优腔体、最优纳米金和最优腔体与最优纳米金联合作用下,增强因子分别为20.6、7.3、31.3,柱形腔体可以提高等离子体电子温度,纳米金粒子对电子温度几乎没有影响。纳米金粒子与柱形腔体均能提高光谱信号信噪比,在最优腔体和最优纳米金联合作用下,信噪比最高。

摘要：为了研究高压气液两相射流在清洗方面的应用如除漆、除表面涂层等工作,设计了一种可调结构的高压气-水的混合装置,方便拆卸更换。为了验证其具有较好的混合效果,进行了模拟研究。首先建立了三维模型,用CFD划分网格,并用FLUENT仿真软件进行了气液两相流的流场模拟,分析了不同初始速度和压力下的混合效果以及不同初始压力、速度和靶距情况下射流撞击靶面的外流场分布规律并且进行了试验研究。研究结果表明,水的初始压强变大时,混合射流中水的体积分数在0.7左右稍微变大,但变化不是很大;空气的初始速度对射流混合效果的影响不是很明显;当混合射流压力增加时,有效清洗面积逐渐增加,而增加速度越来越慢;靶距在2~10 mm增加时,靶面的清洗压力先增大后减小,存在最佳靶距使的压力分布较为平稳,清洗效率较好,对气-水射流在清洗方面的工程应用具有指导意义。

摘要：目前太阳能光伏电池跟踪系统主要在静止状态下安装使用,存在受地域、时间、季节和天气等方面的影响。所研究的跟踪设备均不适用于移动物体。文中采用研制的"三维光敏传感器"作为自动跟踪系统的关键技术,具有低成本、高效率的特点。该系统的创新之处是使太阳能跟踪系统在移动物体上获得最大的转换效率。把系统安装在高速行驶的汽车、火车,军舰或轮船上,不论物体向何方行驶、如何调头、拐弯,该系统都能保证完成最大功率转换。其应用前景可观。

摘要：在双螺杆压缩机工作过程中,螺杆容易产生干涉、磨损及抱死等问题,为此,提出了一种基于双向计算流体动力学(CFD)/计算结构动力学(CSD)流固耦合计算方法,对单、双向流固耦合下双螺杆压缩机螺杆结构的强度及振动特性进行了研究。首先,以N-S方程为基础,基于k-ε湍流模型,利用有限体积法,对双螺杆压缩机的流场进行了求解,得到了其气动载荷,并在system coupling中采用守恒型插值法,将气动载荷作为螺杆的外载荷,求解了螺杆结构的平衡方程,得到了位移场;然后,将位移场作用在流场上,反复进行流场与结构场的数据交换;最后,在流场和结构共同收敛后,得到了螺杆的位移、应力以及模态分布。研究结果表明:压缩机流场压力与螺杆受到的气动载荷分布趋势相同;双向流固耦合下,螺杆的变形和应力均大于单向流固耦合下的变形和应力,两种耦合下螺杆的一阶模态频率对应的转速为14880 r/min,远大于螺杆的最大转速,因此不会发生共振。该研究结果可为螺杆压缩机的结构优化提供新思路。

摘要：为减少极端工况下因密封环摩擦磨损导致的疲劳断裂,保证马达的容积效率和可靠性。以法向正压力和剪切应力线性表示密封环摩擦力,并通过模态分析法和有限体积法分别研究系统多体动力学与缸孔内流体动力学,计算不同主轴转角、不同宽径比和弧面锥角下密封环的法向正压力和壁面剪切应力。研究结果表明:改变主轴转角引起的排量变化对摩擦力的影响较小;而密封环结构参数的变化影响明显,当宽径比小于0.3和弧面锥角小于1.8°时,摩擦力随宽径比和锥角增大而减小,在宽径比为0.3,弧面锥角为1.8°时摩擦力达到最小,最大缩减率分别为28%和25%;但当宽径比大于0.3和弧面锥角大于1.8°时,摩擦力随宽径比和锥角增大而增大;另剪切应力随着宽径比增大而增大;而受弧面锥角影响较小。研究结果为柱塞马达密封环减摩设计提供理论基础和依据。

摘要：针对单级环形倒立摆非线性模型的二次型最优控制的问题,提出一种张量积分散LQR控制设计方法。首先,对单级环形倒立摆模型在选定的变参数空间进行离散化;然后针对各离散点系统,通过黎卡提方程求解LQR控制器,并将控制器增益矩阵存储到离散张量中;接着,运用张量积模型变换方法得到凸多面体结构的张量积分散LQR控制器;最后,通过仿真实验测试算法的有效性。实验结果表示,相比于传统LQR控制方法,新方法可以在更大范围内保证较优的性能指标,且无需经过较为复杂的解析求解过程,而且所得控制器可使用查表方法进行在线计算,相比于SDRE方法,更适用于实时控制。

摘要：基于原子热运动的极化率-动量锁定特性及腔引起的强耦合特征,设计并实现了一套无磁的光学互易-非互易传输转换方案.理论和实验证实,耦合场条件决定了系统的非互易性.在单束行波场作用下,由于多普勒效应,热原子中的非互易性取决于耦合场的传播方向.因此,通过改变对向耦合场的开闭,可控制基于内腔电磁诱导透明的双路单信道光学非互易传输.而在两束对向耦合场同时作用下,腔透射由单暗态转变为双暗态极子峰,其互易性输出依赖于两束耦合场之间的频率差.于是通过调谐频率差可实现基于双暗态极子峰的双路多信道互易-非互易传输调控.

摘要：随着生物质资源的开发及利用研究,黑色素的发展已引起了研究者们广泛的兴趣。天然黑色素固有的结构和功能已被逐步开发应用于生物、医学、环境等领域。然而,由于黑色素本身高聚物的结构特点和难溶性质,极大地阻碍了黑色素材料的发展。螯合金属离子是黑色素重要的性质之一,且黑色素能为金属离子提供多个潜在结合和生物吸附位点。黑色素金属螯合物的研究能较好地协同发挥黑色素与金属离子的生物活性,拓展黑色素的应用研究和金属基复合材料的设计与开发。相较黑色素资源,黑色素金属螯合物更具有生物活性的特殊性和应用的广泛性。黑色素金属螯合物的发展可能依赖于黑色素结构中含有不同的官能团,能为金属离子提供多个非等效的结合位点。这些都在一定程度上简化了黑色素金属螯合物的制备过程,因而黑色素可自发地通过直接合成法和分步合成法两种方式配位共价结合金属离子。但黑色素金属螯合效果会受到pH、原料配比、时间、温度以及金属离子等的影响,为进一步探究形成的螯合物结构、性能和金属离子对黑色素结构的影响,可通过超微结构观测、分子结构测定、金属结合量以及结合位点的测定等多种方式联用进行分析。当前,黑色素金属螯合物的研究已取得了初步的成功。黑色素对汞、铅、镉、铬、钼、铀和钡等有毒元素具有吸附作用,有望用于水的净化处理过程;黑色素与金属离子的交换性能在维持机体稳态、氧化应激和金属离子的动态平衡过程中具有重要的生物学意义;黑色素与膳食金属、磁性金属、重金属等作用形成的螯合物已被应用于电极材料、催化剂、成像材料、着色印刷、光热治疗等领域。另外黑色素与金属离子间的作用力研究在确定黑色素的物理结构和黑色素金属螯合物的性能等方面也至关重要。本文归纳了黑色素金属螯合物的研究进展,分别对黑色素金属螯合物的制备、螯合机理及表征等进行介绍,综述了现阶段黑色素金属螯合物在吸附材料、金属元素补充剂、电极材料、催化剂和成像材料等方面的应用,分析了黑色素金属螯合物在现阶段的研究的不足并展望其发展前景,以期为金属基功能材料的开发研究和黑色素的综合利用提供参考。