摘要：传统变密度拓扑优化求解方法存在单向惩罚特性缺陷,为了有效弥补传统变密度法的缺陷,对惩罚函数法进行了研究,提出了一种基于辛格插值模式的连续体结构拓扑优化新方法。首先,基于现有惩罚函数特性,提出了一种更加合理的中间单元处理策略;然后,采用辛格函数,构造了一种新的、更加合理的、且具有双向促进特性的材料特性插值模式,并建立了基于辛格插值模式的连续体结构拓扑优化模型;最后,利用移动渐进算法,并结合算例,验证了连续体结构拓扑优化新方法对于二维及三维设计域拓扑优化的有效性。研究结果表明:该连续体结构拓扑优化新方法在不采用过滤技术的情况下,既可消除数值不稳定现象,又可得到具有清晰边界的拓扑结构;与第二类辛格插值法和SIMP插值法相比,只对敏度进行辛格插值的第一类辛格插值法更加敏捷,可得到更小的目标函数值;对于三维设计域拓扑优化,采用连续体结构拓扑优化新方法所得结构拓扑可靠、清晰,且不失真。

摘要：针对传统拓扑优化中对中间密度单元处理的单向(惩罚)性,提出一种由阈值决定中间密度单元处理方式的双向插值模型(Bi-Directional Interpolation Model,BDIM),建立基于BDIM模式的优化模型。利用拓扑优化梯度投影法,结合算例,对比分析传统插值模型、只对敏度进行双向插值模型和同时对刚度和敏度双向插值模型优化。结果表明,只对敏度进行双向插值模型具有无需过滤、全局收敛、边界清晰的多重优点。

摘要：一些喀斯特马铃薯产区土壤中,Cd-Pb两种元素含量介于筛选值和管控值之间,但产出的块茎能够达到食用安全标准要求。虽然可以用于正常生产,马铃薯却不得不处于重金属复合扰动和典型喀斯特土壤瘠薄的双重胁迫之下。本研究以5个不同基因型的马铃薯组培苗为试验材料,模拟Cd-Pb与瘠薄共同胁迫的生产场景,通过测定共同作用对马铃薯组培苗生长情况和抗氧化关键酶类、抗氧化还原关键分子的变化规律,再通过隶属函数法进行综合分析耐瘠性,力图筛选出轻度重金属胁迫条件下表达耐瘠特性的马铃薯基因基因型。试验结果表明,随着营养瘠薄程度的增加,试管苗的生长受到抑制,植株出现矮化趋势,干鲜比趋向升高;Vc、GSH等抗氧化剂表达水平与瘠薄水平呈显著相关,SDO活性、POD活性、CAT活性、MDA含量与瘠薄水平有一定的相关性。通过隶属函数分析法,得出5个基因型马铃薯的耐瘠抗性能力强弱排序为:‘英伦红’>‘大西洋’>‘费乌瑞它’>‘中薯5号’>‘中薯3号’。本试验通过探讨低浓度Cd-Pb复合胁迫下营养瘠薄对马铃薯不同基因型生物学特性的影响,能够为喀斯特地区马铃薯主粮化战略的实施,提供技术支撑,对适宜的马铃薯基因型选择、新品种选育,以及开展重金属抗性分子生物学等研究具有重要意义。

摘要：汞因具有高毒性、迁移性等特点对环境及人体产生巨大的伤害.因此,建立便捷、高效、快速检测Hg^(2+)的分析方法具有重要意义.本文以半花菁染料为荧光基团,N,N-二甲氨基硫代甲酸酯为识别基团,设计合成了一种反应型荧光探针Cy-DMTC.荧光光谱滴定分析显示探针Cy-DMTC能够特异性识别Hg^(2+),且灵敏度高、抗干扰能力强.随着Hg^(2+)浓度增加,其512 nm处荧光强度不断增强且呈现出强绿色荧光,同时产生了显著的stokes位移(156 nm).探针的荧光强度与Hg^(2+)浓度在2.0×10^(−6)—12.5×10^(−6) mol·L^(−1)范围内呈现良好的线性相关(R^(2)=0.9955),检出限为8.65×10^(−8) mol·L^(−1).机理研究证实由于Hg^(2+)诱导硫代甲酸酯发生水解反应,导致电荷转移荧光增强,从而实现对Hg^(2+)的定性定量检测.探针Cy-DMTC已被成功应用于实际水样中Hg^(2+)的检测,可为Hg^(2+)的检测提供了一种高效的解决方案.

摘要：基于金佳矿11223工作面的顺利回采,统计抽采和风排瓦斯的相关数据,分析工作面瓦斯涌出的构成、变化趋势以及主要影响因素。结果表明近距离煤层群下保护层工作面开采时,瓦斯涌出以邻近煤层卸压瓦斯为主,在选择瓦斯治理方法时应该优先考虑专用瓦斯抽采巷与回风巷埋管瓦斯抽采方法。埋深、煤层瓦斯含量、回采速度、顶板来压对瓦斯涌出有明显影响,矿井应该根据自身情况开展相应的预防瓦斯超限措施。

摘要：针对目前制造型企业的柔性生产线调度排程问题,以最小化生产完成时间、控制生产成本为生产线排程的综合优化目标,基于高级计划排程方法,提出一种结合租赁生产线的生产排程优化模型。其次,设计了一种求解排程模型的GA-IPSO算法,针对基本粒子群算法较易陷入局部最优的弊端,在粒子搜索过程中加入交叉、变异等操作,同时在迭代过程中动态地改变惯性权重,以增添粒子的多样性,提升算法的寻优能力和求解精度,防止优化结果陷入局部最优。最后,通过实例验证了该排程模型及优化算法可以有效地提高企业排程效率。

摘要：石漠化的发生发展和迅速扩张,是导致中国喀斯特生态系统碳流失的主要原因,而石漠化地区固碳潜力巨大,是国家固碳增汇的主要地区之一。为了增强石漠化地区生态系统的固碳能力,基于喀斯特小流域是石漠化治理的基本生态水文地质单元的科学认识,使用遥感和地理信息系统,结合流域内物质组成结构与循环交换特征等,对中国南方喀斯特生态系统进行了小流域类型的划分与剖析。针对区域社会经济的优先发展方向和环境承载力,提出了不同类型小流域石漠化治理和固碳增汇的设计方案,建立了喀斯特"高原集雨灌溉型高效生态农业模式"、"峰丛洼地人工种草替代型草食畜牧业模式"、"峡谷型发挥光热资源优势的特色林果模式"、"槽谷型发挥水土资源优势的竹果产业模式",为石漠化地区发展现代农业、推进区域经济发展和生态文明建设提供借鉴和参考。

摘要：为了探究施用有机土壤改良剂对猕猴桃产量、品质及经济效益的影响,进而为低产猕猴桃园的增产提质增效提供参考,在贵州省修文县低产猕猴桃园进行了大田试验。设置不施改良剂对照(T1)、生物质炭改良剂、椰糠改良剂和自制复配改良剂I(75%生物质炭和25%椰糠复配)和自制复配改良剂II(25%生物质炭和75%椰糠复配)处理,比较猕猴桃产量、品质和经济效益。结果表明,与不施改良剂对照处理比较,施用自制改良剂II使单株结果数提高46.1%,增产32.1%,但单果质量降低,小果率增加,中果率降低。施用生物质炭和自制改良剂I的商品果率分别提升6.0和8.0百分点。施用生物质炭和椰糠改良剂的果实干物质率分别显著提升3.6和2.9百分点。施用生物质炭和自制复配改良剂I的猕猴桃产值和利润均有提升;利润率和投资回报率仅施用生物质炭的有提升,分别增长6.7和21.8百分点。总体来看,采用生物质炭改良剂能够实现贵州修文低产猕猴桃园的增产提质增效。

摘要：路基填料的承载比(CBR值)(California Bearing Ratio)是土体局部抗剪切强度(潜在强度)的反映,是评价路基土和路面材料强度特性的主要依据。采用路面材料强度试验系统从试样制备方法、浸水方式、上覆压力和干湿循环等因素对红黏土的CBR值进行了试验。结果表明,三种成型方式(静力压实、重型击实和振动压实),红黏土CBR值在最佳含水率处最大。振动压实效果优于击实,击实效果优于静力压实。侧向浸水条件下红黏土的CBR值比上部浸水的要大,红黏土侧向浸水效果优于上部浸水。无论哪种成型方式,不管是侧向浸水还是上部浸水,红黏土CBR值均不能满足高速公路、一级公路对路床填料CBR值的要求。增大试件上覆压力可提高其CBR值,减小膨胀量。不同干湿循环路径下,红黏土CBR值随循环次数的增加而降低,第一次循环降低幅度较大,其后趋于稳定。建议在红黏土路基路面设计中应充分考虑对土层的防水保湿措施。

摘要：以贵州省贵安新区示范区为例,构建暴雨洪涝模型(SWMM),选择SCS径流曲线计算下渗量,比较模型模拟流量与研究区排水口的实测流量,结果表明模拟径流过程与实测径流过程吻合度较好,用于校准和验证的5场降雨径流的模拟误差分析和Nash系数也均符合标准。研究表明,SWMM模型可应用于贵安新区城市洪涝的模拟,可以为该地区海绵城市建设以及雨洪管理措施的实施提供理论依据。