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利用核磁共振研究不同干燥方法杨木水分的变化规律

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利用核磁共振研究不同干燥方法杨木水分的变化规律

作者：高玉磊内蒙古农业大学

学位级别：硕士

本研究以北京杨(Populus x beijingensis)和青皮杨(Populus cathayana Rehd.)为研究对象,采用高温干燥、低温干燥及微波干燥三种干燥方法,通过测定并分析木材内部水分的自由感应衰减曲线(FID)和自旋-自旋弛豫时间(T2)在干燥过程中的变化... 详细信息

本研究以北京杨(Populus x beijingensis)和青皮杨(Populus cathayana Rehd.)为研究对象,采用高温干燥、低温干燥及微波干燥三种干燥方法,通过测定并分析木材内部水分的自由感应衰减曲线(FID)和自旋-自旋弛豫时间(T2)在干燥过程中的变化,探究不同干燥条件下木材内部水分状态变化及迁移过程。主要研究结果归纳如下：1.在三种干燥方法中,通过绝干称重法测得的木材含水率与对应干燥过程的FID及T2信号强度都呈高度线性相关,说明利用核磁共振FID及T2信号强度都可以实现木材含水率的测定。2.在三种干燥方法中,两种木材的心材试件内部长弛豫时间自由水的指数拟合面积随着含水率的降低都出现了由减小转为增大然后再减小的趋势,而边材试件中则不存在这种现象。这主要是由于木材的心、边材在结构上存在差异,心材试件密度较大,且导管中存在较多侵填体,水分运输通道不如边材畅通造成的。3.在高温干燥过程中,两种木材的边材试件中水分百分含量减少的速度快于心材,各试件中自由水的蒸发速度明显快于结合水。4.在低温干燥过程中,两种木材的边材中结合水的百分含量在含水率40.0%左右时出现急剧下降,而自由水百分含量则在这一时刻后变化速率暂时变缓。说明在边材试件中结合水百分含量在含水率接近纤维饱和点前的某一时刻变化速率突然加快。5.在微波干燥过程中,两种木材的心、边材试件内各状态水分的指数拟合面积都随干燥时间的延长明显不断减少,变化趋势与另外两种干燥方法存在明显区别,不存在某一状态水分在一段干燥时间内出现显著增加的现象。这是因为微波的作用会使木材内外存在较大的压力差,并且能够增加木材内部的通透性,提高木材内水分的迁移性能。6.木材在进行微波干燥时,热量直接由内部产生,且具有及时性和整体性,所以木材的含水率及内部结合水和自由水百分含量的变化基本呈线性减小。心、边材内部自由水及结合水百分含量的变化无明显差异。

关键词：时域核磁共振自由感应衰减自旋-自旋弛豫时间北京杨青皮杨高温干燥低温干燥微波干燥

湿式静电除尘器净化柴油机尾气中颗粒物的影响因素研究

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湿式静电除尘器净化柴油机尾气中颗粒物的影响因素研究

作者：高玉磊大连理工大学

学位级别：硕士

柴油发动机在使用的过程中,会排放大量尾气。其排放的尾气中含有高浓度的颗粒物,会对环境造成不利影响。因此,关于柴油机尾气中颗粒物的捕集技术及影响颗粒物捕集效率的研究就显得尤为重要。为了确定影响因素及影响因素之间的关系,论文... 详细信息

柴油发动机在使用的过程中,会排放大量尾气。其排放的尾气中含有高浓度的颗粒物,会对环境造成不利影响。因此,关于柴油机尾气中颗粒物的捕集技术及影响颗粒物捕集效率的研究就显得尤为重要。为了确定影响因素及影响因素之间的关系,论文中做了以下工作。(1)通过静电吸附动力学分析对湿式静电除尘器进行设计。并通过性能测试确保除尘器运行稳定。(2)通过电压调整试验、水雾对电场影响试验、凝露试验和臭氧发生量试验发现负极电源和带有芒刺的极杆更容易起晕。电压升高时,整个设备的凝露效率逐渐上升。当风量、电压不变时,增大水雾量,阳极筒表面凝露效率会有所下降。当风量增大时,阳极筒表面凝露效率会下降。(3)通过WESP对柴油机尾气中颗粒物的净化试验发现,随着工作电压的升高,增大喷淋量后湿式静电除尘器对颗粒的捕集效率显著提高,同时发现本试制机的最佳工况点为风量为100m/h、电压30kV、喷水量0.8Mpa时。(4)通过对柴油尾气中颗粒物的净化发现,随着工作电压的升高,湿式静电除尘器内的平均电场强度和空间电荷密度都增大,从而显著的提高了粉尘颗粒的捕集效率。增大喷淋量后湿式静电除尘器对颗粒的捕集效率显著提高,这是因为电场中荷电雾滴的增加,提高了雾滴与颗粒之间的碰撞、吸附等作用,增强细颗粒物的脱除效果。本研究中试制的湿式静电除尘器样机脱除90马力的柴油机产生颗粒物的最佳工况点出现在电压30 kV,水量0.8 Mpa,风量300m/h时。净化效率高达97.2%。说明本设备对柴油机产生的颗粒物有着良好的捕集效率。

关键词：湿式静电除尘器颗粒物净化效率影响因素

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模型选择：推广的拉格朗日乘子法

模型选择：推广的拉格朗日乘子法

作者：高玉磊大连理工大学

学位级别：硕士

模型选择是现代应用统计的一个重要研究方向,而模型选择的核心问题是自变量的选择.我们在进行变量选择时,通常为全面起见,把各种与因变量有关或可能有关的自变量引进回归方程,导致的结果是把一些对因变量影响很小的,甚至没有影响的自变... 详细信息

模型选择是现代应用统计的一个重要研究方向,而模型选择的核心问题是自变量的选择.我们在进行变量选择时,通常为全面起见,把各种与因变量有关或可能有关的自变量引进回归方程,导致的结果是把一些对因变量影响很小的,甚至没有影响的自变量也包含在回归方程中,过多的自变量会使回归方程的计算量增加,并导致回归模型中参数估计的精度下降.文献中已经研究了很多模型选择准则,对于拉格朗日乘子法,在一定条件下比已有的准则表现出更好的性质.本文将把拉格朗日乘子法对比已有的模型选择准则并进行推广,进而证明其渐近性质,最后我们用数值模拟来说明推广的模型选择准则的优良性.

关键词：模型选择变量选择拉格朗日乘子法相合性逐点渐近有效性

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高水头泄洪隧洞消能防冲试验研究

人民黄河 2010年第10期32卷 148-149页

作者：高玉磊王韦邓军彭强刘斌四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065

对高水头水电站泄洪洞出口挑坎水力特性和下游河道冲刷特性进行了试验研究,对比分析不同挑坎形式对冲坑位置、范围及深度的影响,指出:对称斜切挑坎水舌纵向扩散充分,落水区呈窄长条状,可以充分利用下游河道的纵向空间,特别适合应用于狭... 详细信息

对高水头水电站泄洪洞出口挑坎水力特性和下游河道冲刷特性进行了试验研究,对比分析不同挑坎形式对冲坑位置、范围及深度的影响,指出:对称斜切挑坎水舌纵向扩散充分,落水区呈窄长条状,可以充分利用下游河道的纵向空间,特别适合应用于狭窄河谷中的高拱坝工程泄洪。

关键词：泄洪洞冲刷挑坎优化对称斜切挑坎

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新农村农户秸秆处置的综合效益分析

沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2021年第3期37卷 534-541页

作者：高玉磊张旭周翔苏醒王婧同济大学机械与能源工程学院上海201804 上海财经大学城市与区域科学学院上海200433

目的研究显性收益和隐性收益对新农村农户秸秆处置行为的影响。方法基于新农村建设背景和农户视角,通过对江苏省徐州市贾汪地区6个村的调研,将农户处置秸秆行为分为出售、还田、田间焚烧3种;构建了5种典型农户处置秸秆的情景,并进行成... 详细信息

目的研究显性收益和隐性收益对新农村农户秸秆处置行为的影响。方法基于新农村建设背景和农户视角,通过对江苏省徐州市贾汪地区6个村的调研,将农户处置秸秆行为分为出售、还田、田间焚烧3种;构建了5种典型农户处置秸秆的情景,并进行成本效益和影响因素分析。结果在显性净收益模式下,农户还田不增肥的净收益为-26.80元/t,为农户还田的最优选择,秸秆收购价格应小于87.16元/t,增加政府处罚概率和力度可有效降低农户选择秸秆田间焚烧的行为;考虑隐性收益后,秸秆田间焚烧净收益为-198.45元/t,农户增肥还田的净收益为28.81元/t,为农户最优选择,农户不再选择秸秆田间焚烧。秸秆还田的影响因素依次为还田增产、机械成本、增肥成本和政府补贴。结论增强农户对于秸秆处置行为隐性效益的认知,能有效禁止秸秆田间焚烧,并指导农户主动参与秸秆还田或出售。

关键词：新农村农户秸秆行为综合效益

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基于时域核磁共振技术的木材吸湿过程研究

波谱学杂志 2016年第2期33卷 295-304页

作者：高玉磊张明辉内蒙古农业大学材料科学与艺术设计学院内蒙古呼和浩特010018

木材吸湿会对其力学性能和尺寸稳定性产生影响,深入了解木材吸湿过程中水分状态的变化有重要意义.利用时域核磁共振(TD-NMR)技术,以美国黄杨木和红橡木作为研究对象,对木材吸湿过程中水分状态和弛豫特性进行研究.结果显示:吸湿过程的前... 详细信息

木材吸湿会对其力学性能和尺寸稳定性产生影响,深入了解木材吸湿过程中水分状态的变化有重要意义.利用时域核磁共振(TD-NMR)技术,以美国黄杨木和红橡木作为研究对象,对木材吸湿过程中水分状态和弛豫特性进行研究.结果显示:吸湿过程的前4h,两种木材试件结合水峰面积迅速增大,自由水峰面积无明显增长,说明在吸湿初期,增加的水分主要以结合水为主;在达到吸湿平衡后,红橡木试件内自由水峰面积约为黄杨木试件内自由水峰面积的2倍,这是由于与黄杨木相比,红橡木管孔孔径较大,因此在吸湿过程中,红橡木的自由水吸湿速度较快,吸湿量大于黄杨木.

关键词：时域核磁共振(TD-NMR) 木材吸湿自由感应衰减(FID) 自旋-自旋弛豫时间(T2) 黄杨木红橡木

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基因工程改良木材性质研究进展

林业科学 2018年第3期54卷 152-160页

作者：周贤武高玉磊苏明垒赵荣军吕建雄中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

随着我国木材产量难以满足日益增长的木材需求,人工林在缓解国内木材市场供需矛盾上发挥着越来越重要的作用。我国人工林面积居世界首位,但木材性质较差,限制了其应用范围,培育性质优良的人工林木材具有重要意义。利用基因工程技术可以... 详细信息

随着我国木材产量难以满足日益增长的木材需求,人工林在缓解国内木材市场供需矛盾上发挥着越来越重要的作用。我国人工林面积居世界首位,但木材性质较差,限制了其应用范围,培育性质优良的人工林木材具有重要意义。利用基因工程技术可以从源头有效提高人工林木材的性质,进而提高木材质量,在有限林地上实现资源的高效利用。本文综述基因工程技术对人工林木材化学、构造及其物理力学性质的影响,以期为人工林木材性质基因工程改良的研究和应用提供参考。基因工程改良对木材化学组成的影响主要体现在木质素含量和木质素单体比例、纤维素和半纤维素及其他化学成分的变化上,选择不同的目的基因将对木材化学组成产生不同的影响,其中利用基因工程降低木材木质素含量的研究最为活跃。基因工程改良对木材构造的影响主要体现在细胞形态和微纤丝取向的变化上,现有研究表明通过基因工程改良能有效提高人工林木材纤维质量,进而提高纸浆质量,而且基因工程改良还会对木材微纤丝角产生影响;木材细胞形态和微纤丝角的改变会引起材性的变化,为通过基因定向改变木材细胞形态或微纤丝角,进而达到人工林木材材性改良的目的提供了思路。基因工程改良对木材的物理力学性质也具有显著影响,已有研究发现多种目的基因可对木材密度、干缩湿胀率和木材强度等产生影响。目前,有关人工林木材性质基因工程改良的研究仍处于初级阶段,尚有一些问题需要进一步解决,建议今后的研究重点可从以下3方面展开:1)转基因植株细胞壁的物质形成受到精细的时空调节,因此应考虑时间和环境因素对基因工程改良木材所造成的影响,深入研究基因工程改良木材优良性质的稳定性,探索有利于基因稳定表达的培育环境和措施;2)虽然基因工程改良会对木材化学、构造及其物理力学性质等造成影响,但是木材性质经同一种基因改良后变化程度有差异,因此有必要寻找能稳定遗传的基因并提高基因表达水平的方法;3)基因工程改良木材基础性质的研究还远远不足,需要重点研究基因工程改良人工林木材化学组成、构造及其物理力学性质等方面的变化,寻找能稳定改善木材性质的基因,建立一个完整可靠的基础数据库。

关键词：人工林木材基因工程木材化学性质木材构造木材物理力学性质

汉江兴隆水利枢纽下游近坝河段枯水位下降及成因分析

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湖泊科学 2024年第4期36卷 1220-1231页

作者：陈柯兵高玉磊朱玲玲由星莹樊咏阳邓乐乐长江水利委员会水文局武汉430010 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心宜昌443133 湖北省汉江兴隆水利枢纽管理局武汉430062 长江勘测规划设计研究有限责任公司武汉430014 武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室武汉430072

汉江兴隆水利枢纽运行后,坝下游近坝段枯水位较建坝前下降明显,500~800 m^(3)/s流量下,2021年较运行前坝下水位累计下降2.47~2.55 m,对工程安全及效益发挥带来不利影响。基于水文、断面、水下地形等观测资料,对枯水位下降的原因进行深... 详细信息

汉江兴隆水利枢纽运行后,坝下游近坝段枯水位较建坝前下降明显,500~800 m^(3)/s流量下,2021年较运行前坝下水位累计下降2.47~2.55 m,对工程安全及效益发挥带来不利影响。基于水文、断面、水下地形等观测资料,对枯水位下降的原因进行深入剖析。结果表明,兴隆水利枢纽的拦沙作用有限,皇庄以上沙量减少是兴隆以下河床冲刷加剧的重要原因,高水调平导致的年内枯水上滩几率下降和航道整治护滩工程是强冲刷过程中“滩淤槽冲”的核心因素。坝下游河段枯水河槽冲刷及汉口最低水位下降是造成兴隆近坝段枯水位下降的直接原因。随机森林算法分析显示,对兴隆坝下水位变化影响最大的因素为兴隆站输沙率的锐减。此外,航道整治工程、河床边界条件对枯水位下降也有十分重要的驱动作用。兴隆坝址及下游河段的河床组成偏细,2012-2022年虽然河床剧烈冲刷,但床沙组成没有出现粗化的现象,预计河床仍将继续冲刷下切,枯水位尚未达到稳定状态。

关键词：汉江兴隆水利枢纽河床冲刷枯水位下降随机森林

热处理对木材吸湿吸水性的影响及其机理研究概述

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材料导报 2022年第15期36卷 212-219页

作者：高玉磊徐康詹天翼江京辉蒋佳荔赵丽媛吕建雄宁波大学潘天寿建筑与艺术设计学院中南林业科技大学材料科学与工程学院南京林业大学材料科学与工程学院中国林业科学研究院木材工业研究所木竹资源高效利用湖南省高校2011协同创新中心

随着我国木材资源供需矛盾的逐渐加剧，高效利用人工林木材资源已成为我国社会经济可持续发展的重大战略选择之一。我国人工林面积居世界首位，但木材材质较差，制约了其应用范围，因而通过改性处理提高其使用性能具有重要意义。热处理... 详细信息

随着我国木材资源供需矛盾的逐渐加剧，高效利用人工林木材资源已成为我国社会经济可持续发展的重大战略选择之一。我国人工林面积居世界首位，但木材材质较差，制约了其应用范围，因而通过改性处理提高其使用性能具有重要意义。热处理作为一项非常重要的木材改性技术，能够有效改善木材尺寸稳定性和耐久性等性能，已获得较为广泛的产业化应用。但不论将其应用于室内或户外，其产品自身的吸湿性和吸水性会导致使用性能受到影响。因此，为降低水分的不良影响，实现热处理木材的高效合理利用，研究热处理对木材吸湿吸水性的影响及其作用机理十分必要。本文总结、阐述了热处理木材吸湿性和吸水性变化规律及其主要影响因素与作用机理的研究现状及进展，并对热处理木材吸湿吸水性变化规律及其影响机理研究中存在的问题和发展思路进行了探讨，以期为优化木材热处理工艺、提高热处理木材质量及实现热处理木材尺寸稳定化的可控性提供借鉴和参考。

关键词：热处理木材吸湿性吸水性化学组分孔隙结构