摘要：明渠均匀流正常水深是渠道设计、运行管理的重要水力要素,而其水力计算公式为复杂的隐函数,不能直接求解。该文针对水力性能优良的抛物线形断面渠道,依据明渠均匀流基本原理,基于实用经济断面,通过变量置换和方程变形,利用R软件基于麦夸特法优化模型参数,提出一套求解正常水深的显式计算公式。通过实例分析和误差计算,表明,所建立的显式计算公式在工程适用范围内最大相对误差小于0.55%,具有较高的精度,且公式物理概念清晰、计算方便快捷、通用性强,可为渠道工程设计和运行管理提供参考。

摘要：以鸡粪、猪粪、麦秆和玉米秆为发酵原料,采用混料设计和中心组合试验设计对鸡粪、猪粪、麦秆和鸡粪、猪粪、玉米秆原料混合厌氧发酵进行了优化。混料设计以3种原料为自变量,中心组合设计以鸡粪与猪粪的比例和碳氮比为自变量,均以甲烷产量为响应变量。结果表明,3种原料混合厌氧发酵的甲烷产量显著高于单一原料及两种原料混合发酵;多原料间在发酵过程中的协同作用提高了甲烷产量,在优化配比下,各试验组实际甲烷产量分别是其期望值的1.62、1.70、1.66和1.73倍。混料设计和中心组合设计均可优化混合原料发酵的原料配比,但中心组合设计具有更广泛的适用性。

摘要：针对水力性能优良的U形渠道,依据明渠均匀流基本原理,以过水断面水深恰好等于U形底弧弓高时断面过流量作为分界流量Qb,引入断面特征参数和无量纲相对正常水深,采用麦考特优化法,以离差平方和最小为目标,利用SAS软件编程,通过最优化拟合建立了U形渠道正常水深直接水力计算公式。通过误差分析表明,所建公式在渠道过流量Q小于分界流量Qb时,计算相对误差绝对值均小于0.44%;渠道过流量Q大于分界流量Qb时,计算相对误差绝对值均不超过1%,可见公式具有较高的精度,且物理概念清晰、计算方便快捷;该公式不仅可用于解决宽浅式渠道正常水深水力计算,也适用于窄深式渠道正常水深的水力计算,具有较强的通用性,可为渠道工程设计和运行管理提供理论依据和有益参考。

摘要：在雨水充足的森林生态系统中光合有效辐射(PAR)是植物初级生产力的主要控制因子,同时也会对森林的垂直结构、群落组成和系统演替等产生重要的影响.为了研究秦岭典型地带性植被群落天然次生油松林近成熟龄阶段林内不同层次光合有效辐射(PARs)的时空分布特征及相互关系,在陕西宁陕县秦岭森林生态系统国家野外科学观测研究站油松林内4个层次(第1层:灌木层,PAR_1;第Ⅱ层:林冠下层,PAR_2;第Ⅲ层:林冠中层,PAR_3;第Ⅳ层:林冠顶层,PAR_4)对其PARs进行长期定位观测.本研究对2007和2008连续两年的实测数据进行分析研究结果表明:林冠结构对PARs影响显著,PARs从林冠顶层到灌木层垂直衰减十分明显.2007和2008年油松林PAR_4、PAR_3、PAR_2和PAR_1的年总量分别为7604.68和7939.77mol·m^(-2)、1436.70和1389.98mol·m^(-2)、1503.42和1392.12mol·m^(-2)、1000.68和917.11mol·m^(-2);全年相对光量子通量密度RPFD_3、RPFD_2、RPFD_1分别为18.89%和17.51%、19.77%和17.53%、13.16%和11.55%.PARs时间变化上表明,PARs月均值曲线2007年呈多峰变化,2008年呈单峰变化.PARs月均值均在5月份达到最高,最低值分别出现在12月份(2007)和1月份(2008).2007和2008年备层PARs全年日总量平均值间相差较小,春、夏生长季PARs日最高值和日平均值均明显高于秋、冬非生长季.

摘要：离心泵中存在各种间隙,其间隙流动极其复杂,易出现泄漏流、间隙涡等复杂湍流,影响离心泵的水力性能及运行稳定性。该文结合数值模拟与试验方法,采用SST k–ω湍流模型,研究半高导叶端面间隙对离心泵水力性能及内部流场的影响规律,重点探讨半高导叶端面间隙对离心泵水力性能的影响机理。结果表明,适当的半高导叶端面间隙能有效改善离心泵水力性能,拓宽其高效区,导叶叶高为1.0时,最高效率点流量37.5 m3/h处,而导叶叶高为0~0.8时,其最高效率点流量42.5 m3/h处;导叶端面间隙为0.4~0.6导叶叶高时,离心泵的效率与扬程最优,且最大效率为57.5%;在0.6倍设计工况、0.8倍设计工况和1.0倍设计工况时,带半高导叶端面间隙的离心泵中叶轮做功和导叶内总压损失均高于普通导叶式离心泵,在0.6倍设计工况,导叶叶高为1.0时叶轮做功比导叶叶高为0~0.8时叶轮做功低将近7 m水头,且在0.6倍设计工况和0.8倍设计工况下,导叶叶高为0时导叶内总压损失平均值比导叶叶高为1.0时分别高6.66 m、4.62 m水头;在1.2倍设计工况和1.4倍设计工况时,其叶轮做功和导叶内总压损失均低于普通导叶式离心泵;在各流量工况下,带导叶端面间隙的离心泵中蜗壳内总压损失均小于普通导叶式离心泵;随着流量增加,带半高导叶端面间隙的离心泵中叶轮-导叶动静干涉作用在逐渐减弱,叶轮-蜗壳动静干涉作用逐渐凸显。研究结果为离心泵导叶优化设计提供参考。

摘要：以女贞子为原料,利用索氏提取法提取女贞子油。以液料比、提取温度和提取时间3个因素为独立变量,采用响应面中心复合试验设计法对女贞子油的提取工艺进行优化,确定女贞子油的最佳提取工艺,气相色谱分析法确定女贞子油的主要化学组成。结果表明:所选3个过程因素对女贞子油提取率的影响依次为:提取温度>液料比>提取时间。通过响应面法优化,确定女贞子油的最佳提取工艺为:液料比14∶1(V/W),提取温度87℃,提取时间25h;在此条件下,女贞子油提取率93.7%±0.54%与理论预测值94.2%基本吻合。女贞子油的主要化学组成为亚油酸甘油三酯、棕榈油酸甘油三酯和油酸甘油三酯。研究优选出的索氏提取法提取女贞子油的最佳工艺条件和化学组成分析结果将为女贞子的综合开发利用提供理论依据。

摘要：明渠均匀流正常水深是渠道设计、运行管理的重要水力要素。圆形断面是水力最佳断面,正常水深计算需求解超越方程,计算复杂。针对目前现有计算公式存在误差大且适用范围小的问题,根据明渠均匀流基本原理,采用SAS软件的NLIN过程,给定非线性函数模型,利用Marquardt法建立圆形隧洞无压流正常水深直接水力计算公式。通过误差分析和实例计算,表明:该公式在较大工程适用范围内最大计算相对误差小于0.093%。与现有公式相比,不仅工程适用范围扩大,具有较强的通用性,且计算精度高。另外计算公式为二次多项式形式,物理概念清晰,计算便捷。研究成果可为渠道工程设计和运行管理提供可靠的理论依据和有益参考。

摘要：在考虑簧载质量振动的情况下以轿车转向系与前悬架的耦合非线性振动系统为研究对象,应用集中参数法建立髙维耦合系统的7自由度非线性动力模型,模型中综合考虑轮胎的非线性侧偏特性,悬架的非线性弹簧-阻尼力以及转向系连杆的弹性作用。通过数值仿真研究,揭示了车轮存在失衡量时耦合系统的动态特性和转向系参数、前悬架参数对整车摆振的影响,明确了转向系振动与前悬架振动的相互作用关系,为耦合动力系统的动态设计与综合动力学控制提供了理论依据。

摘要：为解决坡地喷灌水量分布实测困难的问题,该文基于弹道轨迹方程,考虑水滴运动蒸发,通过三维坐标系降维转化,计算坡地喷灌水滴空间运动轨迹,以平地实测水量分布为基础,根据水量平衡原理,建立坡地喷灌水量分布计算模型。结果表明,实测与模拟的水量分布、射程的相对误差小于9%和5.04%,说明建立的模型能够准确反映坡地喷灌水量分布规律,具有一定的可靠性,可应用于坡地喷灌系统设计。以雨鸟LF1200喷头为研究对象,应用模型重点分析地形坡度、喷头布置方式、间距和工作压力等因素对喷灌均匀度的影响,结果表明,在95%的置信度下,地形坡度、喷头工作压力、布置方式和间距对喷灌均匀度的影响均呈显著水平,其中喷头工作压力影响最大,布置方式和喷头间距影响次之,地形坡度影响最小,且在一定坡度范围内,地形坡度对喷灌均匀度的影响远小于工作压力、喷头布置方式和间距。在坡地喷灌系统设计时,如果选用雨鸟LF1200喷头,须保证喷头在正常工作压力下运行,不宜低压作业,应优先考虑方形布置,在兼顾系统成本和喷灌质量时,建议喷头间距宜为其平地射程的0.8倍,且喷头不宜在15°以上的坡地作业。研究可为坡地喷灌系统规划设计提供参考。

摘要：轿车大部分属于独立悬架汽车,前桥是断开式的,转向系结构比非独立悬架汽车复杂,前轮发生摆振的原因不明,严重阻碍了车辆的摆振控制。前轮的长期摆振会导致车辆发生爆胎,失去操纵稳定性。针对该问题综合考虑转向机构弹性与非线性因素的影响,包括转向横拉杆两端铰链间隙、齿轮齿条转向器啮合间隙,轮胎非线性侧向力和主销处干摩擦等,基于第二类拉格朗日方法建立转向系4自由度髙维非线性振动模型,通过数值计算得出车轮存在不平衡质量时转向系统的非线性参数、结构参数以及安装位置参数对模型振动特性的影响规律,揭示了参数间的相互影响关系和系统的振动特点,为轿车转向系参数的动态设计与合理匹配及摆振控制提供了理论依据和技术支持。