喀斯特农村社区可持续发展能力对比研究——以贵州清镇市王家寨与羊昌洞为例

运用近年来较常用的生态足迹方法,对贵州清镇市王家寨、羊昌洞两个生态环境背景相似的喀斯特峰丛洼地农村社区进行可持续能力评价评价及对比分析。结果表明:王家寨生态赤字2.706hm2/人,社区生态环境处于极高的承载负荷下,传统种植业养畜、草地超载养畜、沼气池不足是造成社区生态赤字的主要原因。羊昌洞生态环境基本处于可持续发展状态,盈余为0.401hm2/人,生态畜牧业的发展有效提高了社区可持续发展能力。因此,在喀斯特峰丛洼地社区,发展生态农业是实现可持续发展的重要途径。     

基于蚁群算法的运动时间优化算法研究

液压凿岩台车在现代隧道掘进施工中发挥了重要作用,现有液压凿岩台车在进行寻找孔位时,由操作人员完成,找孔顺序、找孔时间无优化,导致寻找孔位时间浪费,效率低.针对上述问题,对长臂多关节智能凿岩机面向超大隧道断面与复杂孔系的多节变运动与寻孔路径的时间进行优化,创新研究如下:通过对凿岩隧道形式、开挖方式分析和炮眼参数的设定,对左右两机械臂钻孔任务提出无碰规划方案,同时以多关节机械臂各个关节变量的总变化时间作为优化目标函数,采用蚁群算法优化目标函数,得到寻找孔位时间最短的优化寻找孔位路径,提高了液压凿岩台车机械臂的定位找孔效率.     

基于阻抗边界法的变压器杂散损耗计算与分析

为研究变压器结构件中的杂散损耗问题,基于Problem 21基准族中的P21-B模型进行了详细实验研究和仿真分析.采用测量与仿真结合法对不同激励电流导磁钢板中的杂散损耗进行了测量分析,并且针对现有测量方法的不足,引入温度系数因子对其修正,得到了更为准确的杂散损耗测量结果;同时,借助工程电磁场数值计算软件MagNet,分别采用传统有限元法和有限元与阻抗边界结合法对该模型进行仿真计算.通过对比分析,发现相较于传统有限元法,有限元与阻抗边界结合法在得到较为准确的损耗结果的同时,还能减少计算成本,节省计算资源,更适合工程应用,所得结论和结果有助于通过优化设计提高变压器的性能指标.     

基于支持向量机的机载产品延长日历寿命方法

针对现有的外场数据统计法在确定飞机机载产品寿命指标上的局限性,建立了机载产品使用影响因素体系,利用某型机载产品在不同典型使用环境下的故障率数据,建立支持向量机回归分析模型,通过机器学习掌握已知机载产品使用影响因素向量和故障率数据的相互关系,根据已知的产品故障率数据对未知寿命进行预测.利用8个单位的产品故障率来预测另一单位的产品故障率,并给出了算例分析.计算结果与实际情况相吻合,表明该方法具有一定的应用价值.     

交换钢包过程对IF钢连铸板坯表层洁净度的影响

采用ASPEX扫描电镜中的自动特征分析功能研究了交换钢包过程(取样浇次第4、5炉)对IF钢连铸板坯表层的洁净度的影响,且对比研究了交换钢包过程浇铸铸坯(交接坯)与正常浇铸铸坯(正常坯)的表层洁净度.结果表明:正常坯与交接坯中尺寸大于20μm的表层夹杂物可分为三类:(1)簇群状Al2O3(包括气泡+簇群状Al2O3);(2)簇群状TiOx--Al2O3夹杂物;(3)保护渣夹杂物.正常坯表层的大型夹杂物主要为簇群状Al2O3,没有检测到保护渣夹杂物.换包开浇后铸坯总氧质量分数从14×10-6增至17×10-6,交接坯表层检测到较多的第2夹杂物,说明钢包开浇后钢水被轻微氧化.此外,钢包开浇后剧烈的液面波动也导致了保护渣的卷入.在当前工艺下,换包对IF钢铸坯表层洁净度的影响长度约为11m.     

光纤Bragg光栅应力传感中温度交叉敏感问题研究

针对光纤Bragg光栅应力传感中温度交叉敏感的问题,设计了一种有效的无源温度补偿方法和补偿结构。通过理论模拟,分析了M值不同时补偿效果曲线的变化,从中得到了补偿效果最好时的M值;得出了不同预应变情况下的温度特性曲线,从中找出了温度特性被完全补偿时的预应变的值;分析了温度补偿中出现过补偿和欠补偿现象的原因。通过该方法,有效地解决了光纤Bragg光栅传感中的温度交叉敏感问题。温度补偿后可以满足对光纤光栅温度稳定性要求较高的光纤传感、通信等领域的需要。     

拟南芥（Arabidopsis thaliana）种群间及近远缘种表型整合的分化研究

表型整合是生物形态、生理和功能之间以及三者之内特征的相关性。表型整合的进化是生物进化研究的重要内容。拟南芥（Arabidopsis thaliana）是植物遗传、生理和进化生物学研究的模式植物,但目前采用现代比较方法,将拟南芥形态与生理功能特征相结合研究表型整合较少。本研究选取了石河子（新疆）、青河（新疆）、浙江、美国（哥伦比亚）等拟南芥四个种群,以及新疆境内小拟南芥（Arabidopsis pumila）、南芥（Arabis auriculata）和庭荠（Alyssum desertorum）等拟南芥近远缘种作为实验材料,在同一环境下,研究形态、光合生理、生活史等特征,以及表型整合特征在种内和种间的分化特点。结果表明：石河子种群与另外三种种群之间的单个特征差异明显,各种群在两两特征之间相关格局分化较大。共同主成分分析（CPCA—Common Principal Component Analysis）发现石河子、青河、浙江三种中国种群的整合格局相同,而美国种群与其它三个拟南芥种群间的共同主成分相对较少;物种整合格局的分化与系统关系的远近有较大的关系,同时也与自然选择压紧密相关。     

民机自动飞控系统需求捕获及确认策略研究

民用飞机为实现安全性、经济性、舒适性,往往会采用自动飞控系统以减轻飞行员驾驶负担,提升飞机自动控制水平,自动、稳定控制飞机姿态和轨迹。随着自动飞控系统的发展和功能复杂度增加,增加了系统研发的复杂度。为在设计初期避免研制错误和不良或非预期影响的风险,充分做好需求捕获及需求确认工作保证设计实现的正确性和完整性,以开发出高度综合化、集成化、复杂化的民用飞机自动飞控系统。该文根据SAE ARP 4754A提供的民用飞机或复杂系统的开发指南,开展民用飞机自动飞控系统在需求捕获与确认方面的研究,形成了民用飞机自动飞控系统需求捕获及确认策略,为民用飞机自动飞控系统的正向开发提供方法和思路。     

角蛋白组织摩擦学性能及其损伤自修复的初步研究

采用纳米压痕/划痕仪和维氏硬度仪,初步研究了2种不同角蛋白材料-指甲和鸡爪的摩擦学性能及其损伤自修复特性.结果表明:指甲和鸡爪微观结构的不同导致其摩擦学性能和自修复能力有较大差异.由于具有更好的纤维取向性,指甲表面的划痕摩擦系数略低于鸡爪.指甲横截面上垂直于纤维方向的划痕摩擦力比平行于纤维方向的大,划痕宽度小;鸡爪内外层结构的不同使得其外层的摩擦力较大,划痕宽度较小.浸泡在水中,指甲和鸡爪上的压痕变形和低载下的划痕变形能够分别在5和30 min内完全恢复.     

季节性冻土区冬季输水渠道新式防冻胀结构的数值模拟

目前季节性冻土区冬季停水渠道的保温防冻胀措施已经有很多,并且已经基本成熟,在工程中的应用效果也很好,但冬季输水渠道一般直接套用冬季停水渠道的防冻胀措施,因此,迫切需要找出一种针对冬季输水渠道的防冻胀措施。本文采用有限元软件,利用热阻等效原理对冬季输水渠道的温度场、应力场、位移场进行数值分析,最终提出一种适用于冬季输水渠道的新式保温防冻胀措施。该措施主要是在渠坡顶部和水面以上边坡板后铺设聚苯乙烯保温板,水面以下不铺设保温材料。模拟结果表明:新式保温结构等温线较无保温措施的情况分布更加均匀,并且可以极大的降低和改善渠道水面、空气、衬砌板交界处及其附近的应力分布情况;厚度为0、8、10、12、13、14、15cm的聚苯乙烯保温板被铺设后,渠道混凝土衬砌板最大位移依次分别为6.25、3.7、3.25、2.75、2.5、2.46、2.35 cm,从中取出最优的保温板厚度为13 cm,此时冻胀量由6.25 cm降至2.5cm,符合规范要求。本文提出的季节性冻土区冬季输水渠道新式防冻胀措施不仅可以节约工程成本,而且还能减少渠道的次数维修和延长其使用年限。