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气力辅助充种式花生精量排种器设计与试验

农业机械学报 2024年第3期55卷 64-74页

作者：郭鹏郑效帅王东伟侯加林赵壮山东农业大学机械与电子工程学院泰安271018 黄三角智能农机装备产业研究院东营257300 青岛农业大学机电工程学院青岛266109

针对花生播种向精准、高速方向发展过程中高速作业状态下花生种子充种效果差的问题,设计了一种气力辅助充种式花生精量排种器,重点设计了排种器排种盘结构和气力辅助充种结构。针对颗粒尺寸大、质量大的花生种子,通过对花生种子在排种... 详细信息

针对花生播种向精准、高速方向发展过程中高速作业状态下花生种子充种效果差的问题,设计了一种气力辅助充种式花生精量排种器,重点设计了排种器排种盘结构和气力辅助充种结构。针对颗粒尺寸大、质量大的花生种子,通过对花生种子在排种器中堆积现象与充种时间进行分析,得出花生高速排种充种过程需增强充种性能,从而提高充种效率。通过对花生种子进行充种原理分析,阐明花生种子充种过程中种子与排种器的运动关系与受力关系,分析充种过程影响因素。通过设计带有导种槽的排种盘和带有辅助吹种型孔的辅助充种结构,分析计算排种盘吸种孔、导种槽的关键结构参数以及辅助吹种型孔参数与排列方式。以充种合格率和充种漏充率为指标,进行三因素三水平组合试验,对试验结果进行多元回归分析,以最优目标进行优化,确定排种盘最佳参数组合为排种器吸种负压5.156 kPa、花生高速播种机前进速度8.007 km/h、扰动吹种正压1.149 kPa,此时,花生充种合格率为95.84%、漏充率为4.06%,能够实现花生种子有效充种。

关键词：花生气力式排种器导种槽

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基于RRT-Dubins的无人机航迹优化方法

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兵工学报 2024年

作者：王东振张岳赵宇黄大庆南京航空航天大学无人机研究院扬州大学信息工程学院

针对多障碍物环境下考虑无人机（Unmanned Aerial Vehicle，UAV）始末位姿、转弯半径和航迹长度的1阶光滑约束的UAV航迹规划问题，提出一种基于快速搜索随机树（Rapidly-exploring Random Trees，RRT）算法和Dubins曲线以局部最优逼近... 详细信息

针对多障碍物环境下考虑无人机（Unmanned Aerial Vehicle，UAV）始末位姿、转弯半径和航迹长度的1阶光滑约束的UAV航迹规划问题，提出一种基于快速搜索随机树（Rapidly-exploring Random Trees，RRT）算法和Dubins曲线以局部最优逼近全局最优的UAV航迹优化方法。利用RRT算法和基于贪心算法的剪枝优化方法，在二维任务空间中规划出满足避障要求的可行离散航路点。采用多条Dubins曲线平滑连接航路点，根据UAV始末位姿确定首尾曲线端点，基于UAV性能、障碍物和飞行参数的约束关系，建立多约束的航迹优化数学模型。通过粒子群优化算法确定曲线类型，同时优化曲线连接处位姿和曲线半径，获得最短航迹。仿真结果表明：所提方法得到的航迹与其他方法相比，在不同障碍物数量和始末位姿的多种场景中，平均长度缩短了11.48%，在避开障碍物的同时，满足UAV动力学约束。

关键词：无人机航迹规划快速搜索随机树算法 Dubins曲线粒子群优化算法航迹优化

坝后淤积条件下泥石流冲击拦挡坝动力响应研究

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地球科学 2024年第3期49卷 1017-1027页

作者：王东坡廖承兴瞿华南闫帅星成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 四川省地质环境调查研究中心四川成都610036

拦挡坝有效库容和泥石流冲击力是泥石流实体拦挡坝设计的重要指标,现有实体拦挡坝在泥石流反复冲击作用下淤积甚至填满,会对坝体调控能力产生重要影响.为此,基于理论分析和物理模型试验,开展坝后淤积条件下泥石流冲击实体拦挡坝动力响... 详细信息

拦挡坝有效库容和泥石流冲击力是泥石流实体拦挡坝设计的重要指标,现有实体拦挡坝在泥石流反复冲击作用下淤积甚至填满,会对坝体调控能力产生重要影响.为此,基于理论分析和物理模型试验,开展坝后淤积条件下泥石流冲击实体拦挡坝动力响应研究,推导坝后淤积条件下泥石流速度衰减率、坝体拦挡率的无量纲计算公式,并建立考虑空间分布特性的坝后淤积条件下泥石流冲击力计算模型.结果表明:泥石流速度衰减率和坝体拦挡率与淤积体高度/淤积长度比值和泥石流相对容重呈正相关;泥石流冲击力静动荷载组合计算模型能较好反映坝后淤积条件下泥石流冲击力的组成和分布特征.上述研究可为泥石流实体拦挡坝工程设计提供理论及技术支持.

关键词：实体拦挡坝坝后淤积速度衰减率拦挡率冲击力动力响应工程地质

小麦低聚肽-纳米二氧化硅蛋白冠复合物的制备及其性能研究

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食品与发酵工业 2024年第11期50卷 216-224页

作者：关桦楠迟振东王东旭江苏科技大学粮食学院江苏镇江212100 哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江哈尔滨150028

采用表面羧基化修饰后的纳米二氧化硅(Si O_(2)nanoparticles,Si O_(2)NPs)与小麦低聚肽(wheat oligopeptide,WOP)进行超声复合,使小麦低聚肽在纳米二氧化硅表面形成蛋白冠(protein corona,PC),制备出小麦低聚肽-纳米二氧化硅蛋白冠复合... 详细信息

采用表面羧基化修饰后的纳米二氧化硅(Si O_(2)nanoparticles,Si O_(2)NPs)与小麦低聚肽(wheat oligopeptide,WOP)进行超声复合,使小麦低聚肽在纳米二氧化硅表面形成蛋白冠(protein corona,PC),制备出小麦低聚肽-纳米二氧化硅蛋白冠复合物(wheat oligopeptide-nanosilica protein corona complex,WOP-Si O_(2)PC)。研究不同反应条件对纳米二氧化硅与小麦低聚肽复合率的影响,并对小麦低聚肽-纳米二氧化硅蛋白冠复合物的抗氧化性、起泡性及乳化性进行测定。研究结果表明,小麦低聚肽-纳米二氧化硅蛋白冠复合物制备的最优条件为:超声波时间20 min,超声波温度65℃,Si O_(2)NPs质量分数0.75%。小麦低聚肽-纳米二氧化硅蛋白冠复合物的DPPH自由基、ABTS阳离子自由基清除率达到38.35%、55.12%。起泡性、起泡稳定性达到103.51%、15.21%;持水性、持油性达到423.67%、442.79%;乳化性、乳化稳定性达到16.81 m^(2)/g、65.21%。

关键词：纳米二氧化硅小麦低聚肽蛋白冠羧基改性超声复合功能特性

近20年季风爆发前后珠江三角洲前汛期短时强降水的时空演变特征与成因

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大气科学 2024年第2期48卷 715-734页

作者：江帆王东海曾智琳中山大学大气科学学院/广东省气候变化与自然灾害研究重点实验室/热带海洋系统科学教育部重点实验室/南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519082 厦门市同安区气象局厦门361100 厦门市海峡气象开放重点实验室厦门361012 澳门科技大学澳门环境研究院/澳门海岸带生态环境国家野外科学观测研究站中国澳门999078 广东省气象台广州510640 中国气象局龙卷风重点开放实验室佛山528000

相较于暴雨这种日尺度强降水,短时强降水(≥20 mm h^(−1))是造成山洪滑坡与城市内涝等灾害更为直接的因素。本文利用地面气象观测站和ERA5再分析数据,重点研究南海季风爆发前后珠江三角洲地区(简称珠三角)短时强降水的时空演变特征,并... 详细信息

相较于暴雨这种日尺度强降水,短时强降水(≥20 mm h^(−1))是造成山洪滑坡与城市内涝等灾害更为直接的因素。本文利用地面气象观测站和ERA5再分析数据,重点研究南海季风爆发前后珠江三角洲地区(简称珠三角)短时强降水的时空演变特征,并探索了短时强降水在季风爆发前后特征差异的可能成因。研究表明:(1)相较于季风爆发前,珠三角地区季风爆发后的降水明显增多,其中短时强降水贡献的比例显著增加。对短时强降水本身而言,区域平均强度以及极端性在季风爆发前后差异总体较小,但短时强降水频率在季风爆发后增加70%。(2)短时强降水高发区主要集中在珠三角东北部和珠江口西侧沿海,季风爆发后上述两个地区的频次增多最明显。短时强降水频率由季风爆发前的单峰型(下午)转为季风爆发后的双峰型(早晨与下午)。(3)短时强降水具有明显的区域性变化特征,短时强降水在季风爆发后的平均雨强和极端性在珠江口西侧沿海较内陆地区明显增强,其频次峰值时间在沿海地区从季风爆发前的午后转为季风爆发后的早晨,内陆地区在季风爆发前后均集中在下午。(4)季风爆发后,短时强降水期间的低层环境水汽超过同期气候态水平的16%。充沛的水汽在夜间在季风加速作用下被输送至沿海,并与陆风作用增强了辐合,这解释了沿海短时强降水的在季风爆发前后频次峰值时间转换现象。(5)相较于季风爆发前,季风爆发后珠三角短时强降水频率与低层水汽通量的相关性明显升高。珠三角沿海地区夜间—早晨短时强降水的增多与中低层风场结构改变造成的动力强迫有关。内陆地区季风爆发前后短时强降水与环境热力和不稳定条件关系更大。这些结果有助于我们更好地了解珠三角地区在季风爆发前后短时强降水的时空分布特征和理解其产生机制。

关键词：短时强降水珠三角地区季风爆发前后时空分布可能成因

基于WCNS高精度软件平台的γ-Re_θ转捩模型超高速流动应用研究

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空气动力学学报 2024年

作者：谢春晖王东方郑世超国防科技大学空天科学学院中国空气动力研究与发展中心

为研究γ-Re_θ转捩模型在超高速流动中的适用性问题，本文基于WCNS高精度软件平台开展γ-Re_θ转捩模型的修正开展超高速流动应用研究。首先，针对超高速湍流平板开展了2阶和5阶格式的对比研究，结果表明：高阶算法对网格分辨率要求更... 详细信息

为研究γ-Re_θ转捩模型在超高速流动中的适用性问题，本文基于WCNS高精度软件平台开展γ-Re_θ转捩模型的修正开展超高速流动应用研究。首先，针对超高速湍流平板开展了2阶和5阶格式的对比研究，结果表明：高阶算法对网格分辨率要求更低，计算花费更小，对摩阻系数等关注量模拟得更加精准；相比RANS方程，湍流模型方程对格式精度更敏感，更需要高精度离散。其次，在WCNS高精度软件平台上分别针对SST湍流模型和γ、Re_θ输运方程以及Prt进行超高速修正，通过不同马赫数的平板、尖锥算例进行了数值验证，尖锥算例考虑了等温壁和绝热壁两种壁面条件，数值结果与实验值吻合较好。最后，相比于原始的γ-Re_θ转捩模型，SST湍流模型修正有效改善超高速湍流区域摩阻结果，并对转捩位置具有一定的影响；γ、Re_θ输运方程的Ma修正大大改善了对于超高速流动转捩位置的预测；Prt修正有效改善超高速流动转捩区域和湍流区域的绝热壁温，对于等温壁的热流稍有改善。

关键词：超高速 γ-Re_θ转捩模型 SST湍流模型 WCNS高精度格式

网络药理学结合指纹图谱与多元统计分析预测蟾皮质量标志物

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中成药 2024年第4期46卷 1272-1278页

作者：历帅帅李鹏飞任萃姣李靖季罗川金传山张伟安徽中医药大学药学院安徽合肥230012 安徽华润金蟾药业股份有限公司安徽淮北235000 安徽中医药大学国家中医药管理局中药炮制传承基地安徽合肥230012 省部共建安徽道地中药材品质提升协同创新中心安徽合肥230012

目的基于网络药理学结合指纹图谱与多元统计分析预测蟾皮质量标志物。方法基于文献分析定位蟾皮质量标志物范围来源,通过网络药理学筛选蟾皮中药效相关成分,结合指纹图谱和多元统计分析筛选出影响蟾皮批次间差异性成分,将药效成分与... 详细信息

目的基于网络药理学结合指纹图谱与多元统计分析预测蟾皮质量标志物。方法基于文献分析定位蟾皮质量标志物范围来源,通过网络药理学筛选蟾皮中药效相关成分,结合指纹图谱和多元统计分析筛选出影响蟾皮批次间差异性成分,将药效成分与特征差异性成分关联,预测质量标志物,并进行分子对接验证和含量测定。结果蟾皮质量标志物为沙蟾毒精、华蟾毒它灵、蟾毒灵、华蟾酥毒基、蟾蜍噻咛,能与主要抗肿瘤靶点稳定结合,其含量在多批次样品间具有一定差异,其中沙蟾毒精、蟾蜍噻咛整体较高,华蟾毒它灵、蟾毒灵、华蟾酥毒基整体较低。结论沙蟾毒精、华蟾毒它灵、蟾毒灵、华蟾酥毒基、蟾蜍噻咛为蟾皮抗肿瘤作用的质量标志物。

关键词：蟾皮质量标志物网络药理学指纹图谱多元统计分析

双线非对称平行海底隧道非线性渗流场解析研究

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工程力学 2024年

作者：刘翔纪敏龙王东池姜谙男房倩大连海事大学交通运输工程学院北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室

注浆圈和衬砌作为低渗透介质，在低水力梯度下其渗流模式会偏离达西定律，服从非达西渗流模式。本文基于镜像法和渗流力学理论，假定注浆圈与衬砌处于Hansbo非线性渗流模型，推导出海底双线非对称平行隧道渗流场的解析解，该解析解可以... 详细信息

注浆圈和衬砌作为低渗透介质，在低水力梯度下其渗流模式会偏离达西定律，服从非达西渗流模式。本文基于镜像法和渗流力学理论，假定注浆圈与衬砌处于Hansbo非线性渗流模型，推导出海底双线非对称平行隧道渗流场的解析解，该解析解可以同时考虑线性渗流和非线性渗流。通过退化验证，工程案例对比验证，以及与COMSOL数值模拟进行对比分析，证明了本文方法的可行性。并对双线隧道的间距，相对大小，注浆圈和衬砌的非线性参数m、临界水力梯度il、厚度比值t1等参数对涌水量以及孔压的影响进行了分析。结果表明：隧道间距的减小，隧道大小比值R的减小，都会使隧道的涌水量降低；注浆圈非线性参数的增加会使注浆圈更加致密，降低隧道的涌水量，对衬砌起到更好的保护作用。注浆圈与衬砌厚度的比值t1的增加，同样可以降低隧道的涌水量，使注浆圈承受更大的孔压。

关键词：海底隧道非线性渗流镜像法注浆圈衬砌

最佳替代率下石墨尾矿混凝土柱抗震性能拟静力试验

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地震研究 2024年第3期47卷 474-481页

作者：王东旭公茂盛中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

为研究石墨尾矿替代砂子最佳比率及石墨尾矿混凝土柱抗震性能,对4种比率(10%、20%、30%、40%)下石墨尾矿部分替代砂子的混凝土进行了抗压强度、劈裂抗拉强度和静力受压弹性模量等试验,将试验结果与普通混凝土进行对比,确定了石墨尾矿替... 详细信息

为研究石墨尾矿替代砂子最佳比率及石墨尾矿混凝土柱抗震性能,对4种比率(10%、20%、30%、40%)下石墨尾矿部分替代砂子的混凝土进行了抗压强度、劈裂抗拉强度和静力受压弹性模量等试验,将试验结果与普通混凝土进行对比,确定了石墨尾矿替代砂子的最佳比率,然后以该替代率下的混凝土制作了一个柱试件并进行了拟静力试验,最后根据石墨尾矿混凝土柱破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、刚度特性及耗能能力等结果分析了其抗震性能。结果表明:30%替代率下的石墨尾矿混凝土抗压强度和抗拉强度均最高,弹性模量高于其他替代率,且与普通混凝土相差较小,说明30%为最佳替代率;石墨尾矿混凝土柱在低周往复拟静力加载下呈现弯曲破坏特征,滞回曲线饱满圆滑并具有较好延性,且随着加载位移的增加,试件的割线刚度逐渐减小,等效黏滞阻尼比逐渐增大,整体表现出良好的耗能能力和抗震性能。

关键词：石墨尾矿混凝土力学性能拟静力试验滞回曲线抗震性能