Another look at the moist baroclinic Ertel–Rossby invariant with mass forcing

Due to the importance of the mass forcing induced by precipitation and condensation in moist processes, the Lagrangian continuity equation without a source/sink term utilized to prove the Ertel–Rossby invariant(ERI) and its conservation property is re-derived considering the mass forcing. By introducing moist enthalpy and moisture entropy, the baroclinic ERI could be adapted to moist flow. After another look at the moist ERI, it is deployed as the dot product between the generalized velocity and the generalized vorticity in moist flow, which constitutes a kind of generalized helicity.Thus, the baroclinic ERI is further extended to the moist case. Moreover, the derived moist ERI forumla remains formally consistent with the dry version, no matter whether mass forcing is present. By using the Weber transformation and the Lagrangian continuity equation with a source/sink effect, the conservation property of the baroclinic ERI in moist flow is revisited. The presence or absence of mass forcing in the Lagrangian continuity equation determines whether or not the baroclinic ERI in moist flow is materially conserved. In other words, it would be qualified as a quasi-invariant but only being dependent on the circumstances. By another look at the moist baroclinic ERI, it is surely a neat formalism with a simple physical explanation, and the usefulness of its anomaly in diagnosing atmospheric flow is demonstrated by case study.     

纳米金属的塑性形变和细晶强化

高压技术已被引入纳米材料研究约30年。早期的纳米材料研究主要采用X射线衍射、拉曼光谱、红外光谱等方法表征材料的结构转变和状态方程。近年来,我们采用径向金刚石对顶砧X射线衍射结合透射电镜的方法,扩展了对纳米金属塑性形变的探索,成功地在3 nm的小尺寸纳米晶中探测到位错活动的证据,发现偏位错和形变孪晶主导了20 nm以下纳米金属的塑性形变。利用该技术,我们观察到镍纳米晶晶粒旋转对晶粒尺寸依赖性的逆转,发现镍纳米晶体的强化可以扩展到3 nm。与传统技术相比,高压技术在将机械载荷施加到纳米尺寸样品上并在原位或离位表征结构和机械性能方面更具优势,从而有助于揭示微纳力学的奥秘,在多尺度材料力学中架起桥梁。这些发现有助于制造具有更广泛应用前景的先进材料。     

基于光谱分析技术的作物中杂草识别研究

除草剂的精确喷施、物理方法精确除草皆依赖于杂草的自动识别.光合色素和结构差异导致作物、杂草的光谱反射率不同,因此不同植物可以利用光谱特性来区分.利用ASD光谱仪在室内分别测量了棉花、刺儿菜、水稻、稗草等四种植物在350～2 500nm波段范围内的光谱反射率.运用SAS统计软件的STEPDISC过程筛选能够区分作物和杂草的波长;判别模型中加入筛选所得特征波长,利用Discrim蚰过程进行判别分析.实验结果表明,利用3个特征波长385,415和435 nm有效地从双子叶植物棉花中识别出双子叶杂草刺儿菜,其识别率为100%,波长415和435nm的组合对识别模型的贡献最大;利用5个特征波长375,465,585,705和1 035 nm可有效地从单子叶植物水稻中识别出单子叶杂草稗草,其识别率也为100%,黄色到橙色的过渡波长585nm和"红边"内的波长705nm的组合对识别模型的贡献最大.     

高考新亮点--放缩法与数列不等式

用放缩法证明数列不等式时,由于题目中条件结论跨度大,变形技巧强,需要学生有较强的分析判断、探索问题的能力,因此成为近几年来的高考命题的一个亮点.一、巧妙放缩裂项相消对分式和的不等式问题,一般先考虑对通项放缩,以达到可裂项相消之目的.例1已知n∈N*,求证:∑nk=11k k<3.分析∵1k k=k k 2k k<(k-1)k 2k k-1=2k(k-1)(k-1 k)=2(k(-k-1k)-k1)=2k1-1-1k,其中k≥2,∴∑nk=11k k=1 ∑nk=21k k<1 2∑nk=21k-1-1k<1 21-1n=3-2n<3.点评本题关键是利用了不等式1k k<2k1-1-1k,达到相消的目的.二、裂项无效化归等比转化与化归是重要的数学思想方…     

基于核重构思想的配点型无网格方法的研究--一维问题

无网格方法按其离散原理可分为Galerkin型、配点型等。其中Galerkin型无网格方法的实施需要背景网格,不属于真正的无网格法;配点型无网格方法的实施不需要背景网格,是真正的无网格法。本文首先介绍了重构核点法的基本原理,然后基于核重构思想,与配点法相结合,以一维问题为例,研究了配点型无网格方法,对该方法构造过程中的近似函数及其导数的计算、修正函数的计算及方法的实现等问题进行了探讨。并结合若干典型算例,检验了其计算精度与收敛姓。     

毛细血管内原位血栓形成的MPS模拟

血小板在原位血栓形成过程中起着重要作用.本文将血液离散为具有血浆和血小板特性的粒子,根据原位血栓的生理形成过程提出了壁面吸附的血小板与被吸附的血小板间的吸附作用力模型,使用移动粒子半隐式方法(MPS)模拟了毛细血管受损壁面处血小板聚集形成原位血栓的过程.模拟结果再现了管壁面受损处原位血栓的形成过程,结果显示原位血栓形成...     

对称集值向量拟均衡问题解集的稳定性

本文研究了对称集值向量拟均衡问题解集的稳定性.证明了在约束映射满足一定连续性与目标映射是锥-恰当拟凸的集值映射条件下,对称集值向量拟均衡问题的解集是稳定的,还证明了每个对称集值向量拟均衡问题的解集至少存在一个本质连通区.     

关于Chover重对数律

J.Chover(1966)对分布为特征指数为α(0<α<2)的对称稳定分布的独立同分布随机变量序列部分和建立了一个重对数律,本文将此推广到分布属于特征指数为α(0<α<2)的非退化稳定分布的正则吸引场的独立同分布随机变量序列部分和上。     

新型氨吸收式动力/制冷复合循环的热力学分析

在Kalina循环的基础上,本文提出了一个改进的吸收式动力/制冷复合循环,在logp-T图上分析了该循环的热力学原理,基于综合热效率η和（火用）效率ψ两个评价指标,通过模拟计算,研究了新循环的热力学原理和能量特性,发现新循环与Kalina循环的η分别为19.50％和14.54％,新循环比Kalina循环提高34.10％;两个循环的ψ分别为31.60％和31.19％。本文还研究了新循环的精馏塔进料浓度、透平出口压力对η和ψ的影响。