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微结构疏水表面减阻规律的数值研究

微结构疏水表面减阻规律的数值研究

作者：王者风哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

近年来,风力发电机叶片、超高层建筑等都对减阻有很高的需求,疏水表面的微纳米级微结构可以改变流体在固体表面的运动状态,减小湍流能量耗散,从而实现减阻效果。其结构简单,成本低廉,只需要贴附在有减阻需求的外表面即可,同时由于疏水... 详细信息

近年来,风力发电机叶片、超高层建筑等都对减阻有很高的需求,疏水表面的微纳米级微结构可以改变流体在固体表面的运动状态,减小湍流能量耗散,从而实现减阻效果。其结构简单,成本低廉,只需要贴附在有减阻需求的外表面即可,同时由于疏水材料的自清洁效应,还可以减少污物附着,使结构物保持美观。为更好地将沟槽减阻技术应用到建筑领域,本文系统研究了疏水性沟槽减阻效果的影响因素,主要研究内容如下:1.根据无量纲尺度筛选出具有特定主尺度的沟槽,用精密加工技术在铝合金表面制备间距75μm、高度75μm的V形沟槽并测量接触角,然后在风洞实验室中测量其在来流速度为0.9马赫,攻角为0-9°条件下的摩擦阻力。实验结果表明75×75μm V形沟槽的接触角为130°,有良好疏水性的同时还具有优良的减阻效果。2.建立沟槽流场计算域模型,利用计算流体力学软件Fluent中的多相流模型和雷诺应力模型分别对其进行浸润性和阻力数值计算,将仿真结果和实验数值进行比较。同时建立光滑平板间流场计算域模型,将Fluent计算结果和普朗特经验公式计算得到的壁面摩擦系数理论值进行比较,最终数值模拟得出的接触角和阻力数值结果与理论及实验值误差均在5%以内,因此使用Fluent对沟槽进行浸润性和阻力仿真具有可靠性。3.综合考虑沟槽朝向、沟槽尺度、沟槽形状、来流速度以及流体介质等因素对沟槽减阻效果的影响,分别建立主尺度为10μm、30μm、75μm的V形及矩形沟槽流场计算域模型,并根据实际计算需要调整间距。首先使用VOF模型对沟槽进行疏水性验证,随后分别在顺流向和垂直流向方向布置沟槽,进行空气中和水下的阻力数值计算。结果表明顺流向V形沟槽减阻效果更好,且沟槽尖峰越尖锐,减阻效果越好;而垂直流向沟槽中具有一定长度间隔平台的矩形沟槽减阻效果更好,且平台与沟槽主尺度存在最佳比例关系;在全速度梯度内,随来流速度增加,沟槽减阻效果先增加后降低,且顺流向沟槽对来流速度有更大的普适性,能在较大的速度区间内保持良好的减阻率;水下沟槽在相同来流速度下为保持较好的减阻率需具有更小的主尺度;综合减阻效果和生产成本,在低速区间内选用75μm V形沟槽作为减阻材料是最合适的。

关键词：疏水沟槽减阻湍流边界层数值模拟

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基于形状记忆合金的锁紧释放装置的研究

基于形状记忆合金的锁紧释放装置的研究

作者：樊凌风哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

桁架式抓取机械手凭借其抓取刚度好,抓取范围大,吸引了很多人去研究,而它在姿态变换时往往涉及到锁紧和解锁过程,这就需要用到锁紧释放装置。其中SMA(Shape Memory Alloy,形状记忆合金)锁紧释放装置凭借其结构简单,污染小,驱动力大,质... 详细信息

桁架式抓取机械手凭借其抓取刚度好,抓取范围大,吸引了很多人去研究,而它在姿态变换时往往涉及到锁紧和解锁过程,这就需要用到锁紧释放装置。其中SMA(Shape Memory Alloy,形状记忆合金)锁紧释放装置凭借其结构简单,污染小,驱动力大,质量轻等优势,成为了本文研究的重点。传统的SMA锁紧释放装置通常功能单一,只能实现锁紧或释放中的某一种功能,所以本文从增加使用功能,实现一套装置多种用途出发,研制了一款多功能,轻质化,能快速响应的SMA锁紧释放装置。该装置既能用于锁紧,又能实现释放,较好的解决了抓取机械手折叠锁紧、展开释放和抓取卡位等问题。针对设计要求,本文以构建SMA本构模型为基础,测试SMA材料性能为推进,设计装置机械结构为重点,进行数学分析和软件仿真为保障,逐步完成设计。为了验证设计可靠与否,还制作了样机并进行了实验。通过锁紧释放测试,验证了该装置可以有效锁紧释放;通过响应时间测试,验证了该装置可以快速锁紧释放;通过热环境测试,验证了该装置可以在较高温度下锁紧释放;通过最大预紧力测试,验证了该装置能在较大预紧力下锁紧释放。最后为了呼应设计目标中能较好解决抓取机械手折叠锁紧、展开释放和抓取卡位等问题,设计和制作了一款由SMA弹簧驱动的变自由度桁架式抓取机械手,并把SMA锁紧释放装置安装于此抓取机械手的单个单元上,进行了场景实验,结果表明,该SMA锁紧释放装置解锁和锁紧流畅,单元驱动正常,能满足使用要求。综合而言,本文研制了一款新型的多功能SMA锁紧释放装置,该装置既可以用来展开释放,又可以用来关节锁紧,这为研发具有多种功能的SMA锁紧释放装置提供了思路。

关键词：形状记忆合金本构模型性能测试结构与分析实验验证

“反者道之动”与“孰知其极”——老子矛盾转化的方法和思想

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黔西南民族师范高等专科学校学报 2006年第1期 18-21,38页

作者：谭云临黔西南州劳动和社会保障局贵州兴义562400

老子矛盾转化思想历来为世人所重视,但其矛盾转化思想有其主观条件并遵循着事物发展变化的规律,实非相对论、循环论。老子矛盾转化思想的临界点在于“极”,为避免事物向反面转化,他创造性地采取了“反用”的辩证思想,认为拥有“赤子”... 详细信息

老子矛盾转化思想历来为世人所重视,但其矛盾转化思想有其主观条件并遵循着事物发展变化的规律,实非相对论、循环论。老子矛盾转化思想的临界点在于“极”,为避免事物向反面转化,他创造性地采取了“反用”的辩证思想,认为拥有“赤子”之心、“精和”之气,保持“柔弱”、“不盈”的状态,保持近乎平衡而绝非平衡的状态,方得生命或生存之道。这一方法和思想,对艺术产生了深远影响。

关键词：老子矛盾转化极柔弱与不盈平衡与非平衡

长江经济带主要城市群2h出行交通圈格局特征

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地理研究 2022年第5期41卷 1388-1406页

作者：汪德根范子祺赵美风苏州大学建筑学院苏州215123 天津师范大学地理与环境科学学院天津300387

城市群作为城镇化高级阶段区域社会经济发展和参与国际竞争的主要空间载体,良好的交通通达性是其高质量发展的必要条件。以《交通强国建设纲要》提出的城市群2h通达目标为研究视角,以长江经济带3个国家级城市群为研究对象,选取加权平均... 详细信息

城市群作为城镇化高级阶段区域社会经济发展和参与国际竞争的主要空间载体,良好的交通通达性是其高质量发展的必要条件。以《交通强国建设纲要》提出的城市群2h通达目标为研究视角,以长江经济带3个国家级城市群为研究对象,选取加权平均出行时间作为测度指标并引入场强和引力模型,对比分析3个城市群所有城市与中心城市两个层级2h出行交通圈格局特征。研究发现:①3个城市群出行交通圈均表现为从中心向外围地区呈现出由低到高连续扩大的“圈层式”空间格局特征,且长三角和成渝城市群分别形成了“>”字型和“十”字型2h出行廊道,但长江中游城市群尚未形成2h出行廊道。②城市群中心城市2h出行交通圈的空间分布受区位条件影响较大,越接近区域几何中心则2h出行交通圈覆盖范围越大,而影响腹地受中心城市综合规模的作用明显,3个城市群各中心城市2h出行交通圈和影响腹地的空间分异显著。③不同城市群中心城市2h出行交通圈衔接联系水平差异显著,表现出多元的圈层叠加的经济联系格局。④高密度高速公路路网在提高城市群中心城市2h出行交通圈衔接联系水平中发挥重要作用,按衔接联系模式特征可将各城市群总结为多中心网络型、多中心组团型与双中心轴辐型。

关键词： 2h出行交通圈格局城市群交通强国战略长江经济带

Ca和Bi的复合合金化对AM50合金显微组织和力学性能的影响

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Ca和Bi的复合合金化对AM50合金显微组织和力学性能的影响

作者：赵明风太原科技大学

学位级别：硕士

本文以AM50合金作为研究对象，通过向合金中添加碱土元素Ca和Bi元素得到新的合金，采用X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及其能谱仪(EDS)和电子万能拉伸试验机等试验手段对合金组织和力学性能进行了分析和研究，结果表... 详细信息

本文以AM50合金作为研究对象，通过向合金中添加碱土元素Ca和Bi元素得到新的合金，采用X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及其能谱仪(EDS)和电子万能拉伸试验机等试验手段对合金组织和力学性能进行了分析和研究，结果表明： AM50合金的铸态组织有基体α-Mg相和β-Mg17Al2相组成，其中，β-Mg17Al2相沿晶界以连续网状或呈骨骼状分布，部分呈现块状。当Bi含量为1%时，Ca的加入细化了AM50合金的铸态组织，并且随着Ca含量的增加，Mg17Al2相数量减少，形态由鱼骨状网断开并趋于分散，合金中生成熔点较高、热稳定性较好的新相Al2Ca，有助于提高合金的耐热性能;当Bi含量为2%时，合金的晶粒组织变得粗大，而相组成没有发生新的变化。XRD结果显示，合金中未发现Mg2Ca相和MgBi2相。 Ca和Bi的加入使得合金的屈服强度得到了改善，但同时也降低了合金的抗拉强度、伸长率等力学性能，尤其是Ca和Bi含量较高时，合金的伸长率急剧下降仅有2.0%。对合金的拉伸断口SEM照片的观察表明，AM50合金的断口类型是准解理与韧窝的混合型，随着合金元素Ca和Bi的加入，断口呈现从准解理向解理转化的趋势，出现撕裂棱、大的韧窝带等准解理断裂典型特征，断口处未发现MgBi2硬质点，Ca含量高容易使合金出现撕裂断口。经410℃、8h固溶处理后，合金中的第二相大部分溶入基体，硬度比铸态时略有下降，部分合金出现晶粒长大现象;经200℃12h到22h不同时间的时效处理后，Bi含量较低时，硬度先升高后下降，Bi含量较高时，硬度呈下降趋势。

关键词： AM50 镁合金 Al2Ca 相显微组织力学性能

规范化培训护士专业自我概念、道德勇气与共情疲劳的关系研究

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规范化培训护士专业自我概念、道德勇气与共情疲劳的关系研究

作者：杨明风山东大学

学位级别：硕士

研究目的:了解规范化培训护士共情疲劳现况,探讨专业自我概念、道德勇气与共情疲劳之间的关系,分析影响共情疲劳的相关因素,为临床护理管理者干预规范化培训护士的共情疲劳,加强规范化培训护士的心理健康提供实证依据。研究方法:采用便... 详细信息

研究目的:了解规范化培训护士共情疲劳现况,探讨专业自我概念、道德勇气与共情疲劳之间的关系,分析影响共情疲劳的相关因素,为临床护理管理者干预规范化培训护士的共情疲劳,加强规范化培训护士的心理健康提供实证依据。研究方法:采用便利抽样的方式,选取山东省两所三甲医院的临床规范化培训护士,应用一般资料调查表、护士专业自我概念量表（PSCNI）、护士道德勇气量表（NMCS）、专业生活品质量表（Pro-QOL）进行线上问卷调查。运用SPSS 25.0进行数据资料整理与分析,方法包含描述统计、独立样本t检验、单因素方差分析、Pearson相关分析和多元线性回归分析。研究结果:1.规范化培训护士共情疲劳共情满意维度均分（4.07±0.71）,职业倦怠维度均分（3.08±0.86）,继发性创伤应激维度均分（2.52±0.54）。2.规范化培训护士专业自我概念总水平均分为（2.97±0.36）,在五个维度上技能得分最高（3.24±0.45）,沟通交流得分最低（2.73±0.39）。规范化培训护士道德勇气总体均分为（3.85±0.65）,同情心及真正与患者同在维度均分（3.92±0.68）,处于最高水平,对患者进行良好照护的承诺维度均分（3.74±0.74）,处于最低水平。3.单因素分析结果表明,是否为独生子女、对目前薪资满意度在规范化培训护士共情满意水平上差异显著（P＜0.05）;对目前薪资满意度、入院前有无护理工作经验在规范化培训护士职业倦怠水平上差异显著（P＜0.05）;目前所在科室、入院前有无护理工作经验在规范化培训护士继发性创伤应激水平上差异显著（P＜0.05）。***相关分析显示,规范化培训护士专业自我概念与共情满意维度（r=0.670,P＜0.01）呈显著正相关关系,与职业倦怠维度呈显著负相关关系（r=-0.550,P＜0.01）;道德勇气与共情满意维度（r=0.717,P＜0.01）、继发性创伤应激维度（r=0.271,P＜0.01）均呈显著正相关关系,与职业倦怠维度（r=-0.280,P＜0.01）呈显著负相关关系。5.多元线性回归分析结果显示,规范化培训护士共情满意的影响因素包括满意度和同情心及真正与患者同在,解释变异量的68%;职业倦怠的影响因素包括入院前有无护理工作经验以及满意度和沟通交流,解释变异量的48.3%;继发性创伤应激的影响因素包括重症医学科、入院前有无护理工作经验以及满意度、沟通交流,解释变异量的32.3%。研究结论:1.规范化培训护士共情满意、职业倦怠、继发性创伤应激均处于中等水平,共情疲劳状况不容乐观。建议护理管理者采取措施加强规范化培训护士的共情满意,降低职业倦怠及继发性创伤应激,可显著改善其共情疲劳情况。2.规范化培训护士专业自我概念与共情满意维度存在显著正相关关系,与职业倦怠维度存在显著负相关关系;道德勇气与共情满意和继发性创伤应激维度存在显著正相关关系,与职业倦怠维度存在显著负相关关系。3.规范化培训护士满意度和同情心及真正与患者同在是共情满意的重要预测因素。提升专业自我概念中的满意度及道德勇气中的同情心及真正与患者同在水平,可显著提高共情满意水平。4.规范化培训护士入院前有无护理工作经验以及满意度、沟通交流是职业倦怠的重要预测因素。建议护理管理者关注有相关工作经验的护士,提升专业自我概念中的满意度及沟通交流水平,可显著改善职业倦怠。5.规范化培训护士目前在重症医学科、入院前有无护理工作经验以及满意度、沟通交流是继发性创伤应激的重要预测因素。建议护理管理者合理安排规范化培训护士的轮转科室,关注有相关工作经验的规范化培训护士,提升专业自我概念中的满意度及沟通交流水平,可显著降低继发性创伤应激水平。

关键词：规范化培训护士专业自我概念道德勇气共情疲劳

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《纳兰词精选》插画创作

《纳兰词精选》插画创作

作者：刘永风安徽工程大学

学位级别：硕士

中国古诗词是我国传统文化中的精髓,在物质越来越丰富的当下社会,人的精神世界却较为匮乏,因此,加强对本民族优秀文化的学习显得尤为重要。传统诗词的传播形式与途径比较单一、局限,不符合当今大众对信息的接收方式,不利于在现代社会传... 详细信息

中国古诗词是我国传统文化中的精髓,在物质越来越丰富的当下社会,人的精神世界却较为匮乏,因此,加强对本民族优秀文化的学习显得尤为重要。传统诗词的传播形式与途径比较单一、局限,不符合当今大众对信息的接收方式,不利于在现代社会传播。现代插画是当今社会主要的视觉传播方式,其表达能力与传播力经受得住社会的考验,符合民众的审美需求。本文依托纳兰性德所作《纳兰词》的词情、词景与词意,探索其现代插画的表达方式,并进行创作实践,丰富传统诗词在现代社会的传播方式。首先,在绪论部分对本课题的研究背景、研究目的与意义、国内外研究现状、研究方法与研究内容进行论述,使整体研究内容更加明朗;接着,对纳兰词与现代插画进行概述,介绍两者的产生与发展,同时论述纳兰词与现代插画的关系,为纳兰词插画创作的合理性与可行性提供理论支撑;然后,对纳兰词独特的绘画性进行解析,总结出丰富意象、情景组合、画面感与题画词四种画面呈现特点,强调词用于插画创作的优势,经过对纳兰词全集的梳理,精选部分纳兰词进行提炼、归纳,明确下一步创作实践的主体;之后,进入纳兰词现代插画的创作阶段,在对比多种插画流行风格后将中国古风确定为本课题的插画创作风格,并选择对决定画面效果与意境氛围相关的绘画构图、色彩进行着重论述,同时介绍插画创作时绘图软件中笔刷工具对插画创作起到的重要作用;最后,通过回顾整个课题的研究与实践过程,总结现代插画对传统诗词传播的有效作用,以及传统诗词文化对国内插画风格形成的促进作用,并发现不足之处,同时对诗词插画未来良好的发展空间进行展望。本课题采用了文献研究法与实地调查法,论述了诗词绘画成图所具备的优势与传统,并讲行实地调查,发现传统诗词利用现代插画传播的不足。同时,了解市场上流行插画的种类与风格,学习相关绘画技法,为插画创作实践做充分准备。经过理论研究与创作实践,发现现代插画能够有效传达诗词意境与内涵,是传统诗词在当今社会传播的有利方式。并且,基于传统诗词而创作的插画作品,也显示出更加浓厚的民族文化特征。用现代插画传达诗词文化将成为今后传统诗词发展的重要途径,同时,诗词题材类现代插画也将成为中国插画风格发展的重要趋势。

关键词：传统文化纳兰性德与纳兰词现代插画中国古风视觉传播

基于多尺度方法的圆柱形芯模空心楼盖拟板法研究

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基于多尺度方法的圆柱形芯模空心楼盖拟板法研究

作者：岳云风湘潭大学

学位级别：硕士

现浇混凝土空心楼盖结构是继普通的有梁楼盖和无梁楼盖后形成的一种采用现浇混凝土的新型结构体系。其具有造价低、自重轻、抗震性能好、节能效果显著、施工方便等优点。芯模即指楼盖空心部分。空心楼盖在工程使用及研究中主要以方箱型... 详细信息

现浇混凝土空心楼盖结构是继普通的有梁楼盖和无梁楼盖后形成的一种采用现浇混凝土的新型结构体系。其具有造价低、自重轻、抗震性能好、节能效果显著、施工方便等优点。芯模即指楼盖空心部分。空心楼盖在工程使用及研究中主要以方箱型芯模为主,对于其他芯模形式的研究相对较少,本文则对于芯模形状为圆柱形的空心楼盖做了研究分析。目前,国内外对于空心楼盖的内力和变形的研究方法主要以缩尺试验和直接数值模拟为主,对于拟板法的研究相对较少,并且主要以粗尺度的拟板法研究为主,对于多尺度拟板法同时考虑粗细尺度的实用性研究并未做过系统的分析。本文采用了自开发的多尺度分析软件(AHMP)计算圆柱形芯模空心楼盖单胞等效弹性模量,这与传统的粗尺度弹性拟板法的研究方式不完全相同。本文分析了空心楼盖的细尺度特征对于空心楼盖单胞的等效弹性模量的影响规律,将等效模量用于拟板法计算中,形成了“多尺度拟板法”(Multi-scale Analogue Slab Method,MASM)的概念;本文还采用了直接建模法计算空心楼盖的内力变形,并与多尺度拟板法的计算结果作对比分析,验证了多尺度拟板法在计算空心楼盖的挠度变形的适用性和准确性。本文的工作内容和结论如下:(1)分别建立不同空心率下的无倒角和倒角半径为25mm、50mm的圆柱形芯模空心楼盖单胞有限元模型,并利用AHM程序求解其弹性常数,研究空心率、有无倒角及倒角半径对单胞弹性常数的影响。基于得到的倒角半径为50mm的单胞弹性常数,进一步计算杨氏模量,并与传统拟板法计算结果做对比分析。(2)分别使用直接建模法(DNS)和多尺度拟板法(MASM),对竖向均布荷载作用下的不同空心率圆柱形芯模空心楼盖进行结构力学分析。两种结果的计算误差均在允许范围内,从而证明了利用多尺度拟板法计算圆柱形芯模空心楼盖的可行性。并使用考虑边梁刚度的拟板法和不考虑边梁刚度的拟板法进行模型建立及计算结果对比分析,探究边梁刚度对圆柱形芯模空心楼盖内力变形的影响。(3)分别建立无倒角及倒角半径为50 mm的圆柱形芯模空心楼盖有限元模型,并将计算得到的应力和变形结果进行对比。结果表明,其他条件一定时,倒角对宏观应力应变场计算结果及局部挠度、应力集中有一定的影响。

关键词：圆柱形芯模空心楼盖多尺度拟板法有限元

规模生猪养殖对舍内粉尘和舍外土壤重金属累积的影响研究

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规模生猪养殖对舍内粉尘和舍外土壤重金属累积的影响研究

作者：邓奇风湖南农业大学

学位级别：硕士

为研究规模生猪养殖对舍外土壤重金属积累的影响,本论文在对湖南省5个规模猪场四种猪舍(怀孕母猪舍、产房、保育舍、育肥舍)饲料、粪便和粉尘中重金属含量分析后,对比研究不同使用年限规模猪场舍外土壤中各重金属积累的影响。选定5个规... 详细信息

为研究规模生猪养殖对舍外土壤重金属积累的影响,本论文在对湖南省5个规模猪场四种猪舍(怀孕母猪舍、产房、保育舍、育肥舍)饲料、粪便和粉尘中重金属含量分析后,对比研究不同使用年限规模猪场舍外土壤中各重金属积累的影响。选定5个规模化猪场四种猪舍正对入口方向右侧,选择距猪舍外墙1m的侧轴上均匀分布的5点,以点为中心采集20*20cm正方形内土壤样品,以四分法混合成平均样品,均属于不受人为活动影响的土壤,通过实验室分析土壤样品中Cu、Zn、Hg、Cr重金属含量,并进行粉尘与土壤中重金属含量的相关性分析,结果如下:(1)按照中国有机肥行业标准(NY525-2012)和德国腐熟堆肥标准,四种猪舍采集的粪便中Cu、Zn含量超出德国腐熟堆肥标准,不宜直接当作有机肥料施用。四种猪舍采集的粪便样品中Cu、Zn含量最高为仔猪粪便。各猪舍粉尘具有高铜高锌特征,除育肥舍粉尘中Hg含量外,各猪舍粉尘重金属含量均高于相应饲料。各猪舍粉尘中Cu含量均低于相应粪便,但As、Hg、Cr等重金属含量均高于相应粪便。除Hg外,饲料、粉尘和粪便中重金属含量大小排序均为:Zn>Cu>Cr>As>Cd。从相关系数来看,除Cd、As外,饲料与粉尘的相关性大于粪便与粉尘的相关性。不同猪舍由于环境要求与饲料不同,粉尘中重金属存在差异,但整体说来,饲料中Cu、Zn、Hg、Cr是粉尘中相应重金属的主要来源。(2)四种猪舍舍外土壤中Cu、Zn、Hg、Cr含量随猪舍使用时间的增长,积累量有提高的趋势,且不同重金属随猪舍使用年限的增加而呈现不同规律。相关性分析显示,产房和保育舍两种带窗封闭式猪舍舍旁土壤中Cu含量与粉尘呈中等相关关系,且相关关系高于半开放式怀孕母猪舍和育肥舍;半开放式猪舍中Zn、Hg更容易通过粉尘对猪舍舍旁土壤造成积累的影响,但Cr在各猪舍粉尘与舍旁土壤中Cr含量相关性均不高。育肥舍粉尘中重金属Zn、Hg与舍旁土壤中重金属含量呈显著性(P育肥舍>产房>保育舍。(3)污染评价结果显示:随着猪舍使用年限增长,怀孕母猪舍舍外土壤中Cu、Hg易形成污染,产房舍外土壤中Cu、Zn易形成污染,育肥舍舍外土壤中Zn容易出现污染,而保育舍外土壤中4种重金属在15年内均未出现超标现象。

关键词：饲料粪便粉尘土壤重金属单因子污染指数法