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灌溉系统直动式压力调节器动力学模型与数值模拟

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农业工程学报 2015年第20期31卷 80-87页

作者：张琛李光永中国农业大学水利与土木工程学院北京100083

直动式压力调节器是灌溉系统重要的压力调节设备,在调节范围内可保证其下游压力不受上游压力变化的影响,从而控制管网压力变化对灌水器流量的影响,提高灌水均匀度。针对压力调节器进口压力改变时,调节杆受上下游压力差与弹簧力的作用发... 详细信息

直动式压力调节器是灌溉系统重要的压力调节设备,在调节范围内可保证其下游压力不受上游压力变化的影响,从而控制管网压力变化对灌水器流量的影响,提高灌水均匀度。针对压力调节器进口压力改变时,调节杆受上下游压力差与弹簧力的作用发生位移以保持稳定的出口压力的特性,该文基于计算流体动力学方法,采用动力平衡分析和动网格技术,建立了灌溉系统直动式压力调节器的流固耦合动力学模型,并进行了试验验证。分析了弹簧参数对预置压力的影响和压力调节器内部压力分布随时间的变化特征,以及调节杆上下游断面受力、位移和压力调节器出口压力的动态变化。结果表明,由数值计算得到多种流量条件下不同预置压力规格的压力调节器调压性能曲线与试验测试结果吻合,预置压力模拟值的相对误差小于-13.5%;同种规格压力调节器,预置压力随着过流量减小而增大;压力调节器的预置压力随弹簧预紧力的增大呈线性增大。该模型可用于压力调节器的结构设计和优化。

关键词：灌溉 CFD 动力学动力学模型压力调节器动网格

结构和弹簧参数对压力调节器性能影响的数值模拟分析

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农业工程学报 2016年第11期32卷 117-123页

作者：张琛李光永中国农业大学水利与土木工程学院北京100083

为提高压力调节器的设计效率、改善调压性能,该文基于直动式压力调节器物理机理模型,通过改进数值模型的边界条件和计算流程,模拟计算了不同结构和弹簧参数的压力调节器的完整调压特性曲线,分析并得到了结构参数和弹簧参数对预置压力和... 详细信息

为提高压力调节器的设计效率、改善调压性能,该文基于直动式压力调节器物理机理模型,通过改进数值模型的边界条件和计算流程,模拟计算了不同结构和弹簧参数的压力调节器的完整调压特性曲线,分析并得到了结构参数和弹簧参数对预置压力和起调压力影响作用的规律。结果表明,预置压力与影响调节杆上下游压力差的参数,即调节杆上、下游断面面积之间为非线性负相关关系,与影响弹簧力的参数,即花篮进水口高度、弹簧刚度和预压缩长度之间为线性正相关关系;通过增大调节杆上游断面面积、花篮进水口高度、弹簧刚度和预压缩长度或减少调节杆下游断面面积可降低起调压力。结构参数和弹簧参数对调压性能的影响规律,可为各参数取值提供参考。该研究揭示了压力调节器结构设计的关键因素,对指导压力调节器的设计和性能优化具一定理论意义。

关键词：灌溉弹簧压力调节器调压性能 CFD 动网格

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冻融期灌水和覆盖对南疆棉田水热盐的影响

农业工程学报 2016年第7期32卷 114-120页

作者：姚宝林李光永王峰中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 塔里木大学水利与建筑工程学院阿拉尔843300 中国农业科学院农田灌溉研究所新乡453003

为了探索不同冬灌定额和地表覆盖模式对棉田水热盐的影响,该文设置了冬灌裸地(winter irrigation with bare land,WIB)、冬灌留秆(winter irrigation with high cotton stubble,WICS)、冬灌玉米秸秆覆盖(winter irrigation with corn straw mulching,WICM)、免冬灌裸地(no winter irrigation with bare land,NWIB)、免冬灌留秆(no winter irrigation with high cotton stubble,NWICS)和免冬灌玉米秸秆覆盖(no winter irrigation with corn straw mulching,NWICM)6个处理。经过2013-11-15-2014-04-04和2014-11-15-2015-04-04冬季大田试验,得到:灌水和地表覆盖可以平抑土壤温度的变幅,免冬灌或冬灌条件下,温度变异幅度均为裸地>留秆>玉米秸秆覆盖。玉米秸秆覆盖更有利于土壤水分保持,WICM土壤储水量比WIB和WICS分别多29.10%和10.36%,NWICM土壤储水量比NWIB和NWICS分别多14.97%和2.21%,经过两年冻融过程NWIB、NWICS和NWICM 0~100 cm土壤储水量平均减少了18.32、7.36和2.62 mm。(免)冬灌0~30 cm土壤含盐量均为裸地>留秆>玉米秸秆覆盖;0~100 cm土壤范围冬灌盐分淋洗率为玉米秸秆覆盖(34.86%)>留秆(15.82%)>裸地(7.26%);免冬灌0~100cm积盐率为裸地(10.11%)>留秆(7.96%)>玉米秸秆覆盖(3.01%)。研究结果可为南疆冬季休闲期棉田土壤水热盐调控提供科学依据。

关键词：土壤含水率秸秆南疆地表覆盖冻融期土壤水热盐

滴灌模式和灌水下限对甜瓜耗水量和产量的影响

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农业机械学报 2010年第5期41卷 47-51页

作者：王洪源李光永中国农业大学水利与土木工程学院北京100083

以膜下滴灌(MDI)、地表滴灌(DI)和地下滴灌(SDI)3种滴灌模式与4种不同灌水下限组合,在我国西北地区进行了滴灌模式和灌水下限对甜瓜耗水量和产量影响的试验研究。结果表明:同一灌水下限下,MDI较DI平均增产16.0%,较SDI平均增产7.5%,SDI... 详细信息

以膜下滴灌(MDI)、地表滴灌(DI)和地下滴灌(SDI)3种滴灌模式与4种不同灌水下限组合,在我国西北地区进行了滴灌模式和灌水下限对甜瓜耗水量和产量影响的试验研究。结果表明:同一灌水下限下,MDI较DI平均增产16.0%,较SDI平均增产7.5%,SDI较DI平均增产7.9%,3种滴灌模式的单产均高于当地地面灌溉的单产(40.97 t/hm2);DI耗水量最大(平均239.3 mm),SDI次之(平均217.3 mm),MDI最小(平均193.0 mm)。同一滴灌模式下:伸蔓期灌水下限为60%田间持水量的处理较灌水下限为40%田间持水量的处理平均增产21.0%,耗水量平均增加9.2%;果实膨大期灌水下限为80%田间持水量的处理较灌水下限为70%田间持水量的处理平均增产9.3%,耗水量平均增加6.7%。甜瓜各生育阶段适宜土壤含水率下限(占田间持水量的百分比)分别为:苗期65%,伸蔓和开花坐果期60%,果实膨大期80%,成熟期55%。

关键词：甜瓜滴灌模式灌水下限耗水量产量

干旱绿洲区膜下滴灌棉田土壤盐分时空变化特征研究

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农业机械学报 2016年第1期47卷 151-161页

作者：姚宝林李光永叶含春李发永中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 塔里木大学水利与建筑工程学院阿拉尔843300

基于Penman-Monteith公式设计一定梯度的灌水定额和灌水次数双因素组合试验,通过2012—2014年连续3a免冬、春灌膜下滴灌棉花田间定位试验研究,测定分析土壤盐分时空变化规律及其对棉花产量的影响。结果表明：膜下滴灌棉花生育期0-30 cm... 详细信息

基于Penman-Monteith公式设计一定梯度的灌水定额和灌水次数双因素组合试验,通过2012—2014年连续3a免冬、春灌膜下滴灌棉花田间定位试验研究,测定分析土壤盐分时空变化规律及其对棉花产量的影响。结果表明：膜下滴灌棉花生育期0-30 cm土壤盐分变幅大于40-100 cm,较小的灌水定额和灌水次数使0-30 cm盐分变幅增大,棉花苗期和花铃期变幅最为明显。灌水定额对土壤剖面盐分变异程度影响弱于灌水次数。增加灌水定额有利于减小棉花各生育阶段0-30 cm土壤盐分含量。土壤剖面盐分呈＂C＂形分布,0-40 cm土壤盐分含量灌水12次比灌水16次大1.74%,50-80 cm土层土壤盐分含量灌水16次比灌水12次大1.71%,灌水次数对90-100 cm土层土壤盐分影响不明显。同一灌水次数下,460 mm灌溉定额籽棉产量最高,适宜灌溉定额下,16次灌水次数籽棉产量高于灌水12次籽棉产量。灌溉水利用效率随灌水定额的降低和灌水次数的增加而提高,在南疆水资源短缺情况下高频次小定额灌溉可获得最大的灌溉水利用效率。当0-30 cm初始土壤含盐量（2.03 g/kg）小于3.0 g/kg时,棉花生育期460 mm灌溉定额、16次灌水次数,不会产生土壤盐分累积情况,可作为南疆干旱区免冬、春灌适宜棉花灌溉制度。

关键词：棉田干旱绿洲区免冬、春灌膜下滴灌土壤盐分

Chlorine-assisted Recovery of Performance Loss in CH3NH3PbI3 Solar Cells Caused by Low Purity of PbI2

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Chlorine-assisted Recovery of Performance Loss in CH3NH3PbI3...

第五届新型太阳能电池学术研讨会

作者： Minlin Jiang Yi Zhou Nanrun Zhou lihua Gong guangyong li Institute of Advanced Study Nanchang University School of Information Engineering Nanchang University The Department of Electrical and Computer Engineering University of Pittsburgh

This work reports an exciting discovery that the performance loss in MAPbI solar cells due to low purity of PbI can be fully recovered by adding a small amount of CHNHCl(MACl). The averaged efficiency of MAPbI solar cells using low purity PbI is 14.16%, while that using high purity PbI is 16.39%. Excitingly, the averaged efficiency of MAPbI solar cells using low purity PbI is boosted to 16.58% by adding a small amount of MACl into MAPbI precursor, which is comparable to that from high purity PbI. Results from SEM and XRD indicate that the morphologies and structures of MAPbI thin films are not affected by the purity of PbI and the addition of small amount of Cl source. Further investigations using open-circuit voltage decay(OCVD) and admittance spectroscopy(AS) reveal that low purity of PbI leads to lower electron lifetime due to higher defect density, while the addition of Cl can suppress the defect density, resulting into higher electron lifetime. This discovery may offer a process route for fabricating low-cost, high-efficiency perovskite solar cells using low purity feedstocks, which would definitely expedite the development of environment-friendly perovskite solar cells.

关键词： perovskite solar cells MAPbI3 PbI2 admittance spectroscopy

来源： cnki会议评论

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文丘里施肥器性能数值模拟研究

农业工程学报 2006年第7期22卷 27-31页

作者：王淼黄兴法李光永中国农业大学水利与土木工程学院北京100083

文丘里施肥器以其结构简单、操作方便、无需动力等优点而被广泛应用,现今国内产品大多仿照国外制造,由于方法、技术等原因,其性能不是很理想。该文采用计算流体动力学(CFD)的数值计算方法,通过各结构参数(喉管直径、收缩段长度、凹槽直... 详细信息

文丘里施肥器以其结构简单、操作方便、无需动力等优点而被广泛应用,现今国内产品大多仿照国外制造,由于方法、技术等原因,其性能不是很理想。该文采用计算流体动力学(CFD)的数值计算方法,通过各结构参数(喉管直径、收缩段长度、凹槽直径、凹槽位置)对性能影响的单因素、二因素和全因素的数值模拟研究,得到文丘里施肥器结构参数与性能之间的影响关系以及性能优化的结构参数。研究结果表明:在进口压力和凹槽位置一定的情况下,减小喉管直径和收缩段长度以及增加凹槽直径均能使文丘里施肥器的吸肥量增加;在其他结构参数不变的条件下,随着凹槽右移数值的增加,吸肥量减小;随着进口压力的增加,吸肥量增大。该研究结果可为国内文丘里施肥器的优化设计与研制提供一定的理论依据。

关键词：文丘里施肥器吸肥量结构参数数值模拟

压力补偿灌水器的研究新进展与使用中应注意的几个问题

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节水灌溉 2000年第3期 19-21页

作者：李光永中国农业大学北京100101

灌水器是滴灌系统的最重要的组成部件之一,其水力特性对系统灌水的均匀性、造价和系统寿命影响很大.目前,世界滴灌灌水器研究的发展趋势主要有两个方面,一是发展大流道灌水器,增强灌水器的抗堵塞性能;二是开发各种压力补偿式灌水器,提... 详细信息

灌水器是滴灌系统的最重要的组成部件之一,其水力特性对系统灌水的均匀性、造价和系统寿命影响很大.目前,世界滴灌灌水器研究的发展趋势主要有两个方面,一是发展大流道灌水器,增强灌水器的抗堵塞性能;二是开发各种压力补偿式灌水器,提高系统的灌水均匀性.压力补偿灌水器技术含量高,开发难度大,已成为各国滴灌设备生产厂商技术高低的主要标志之一.压力补偿灌水器的发明已成为世界滴灌设备厂商的强手货,无能力开发压力补偿灌水器的厂商也在购买发明使用权或直接购买压力补偿灌水器成品用以生产自己的滴灌产品.我国滴灌压力补偿灌水器的研究相对滞后,仅有两种管上式压力补偿灌水器,并且其技术也比较落后,产品性能(稳定性和压力补偿区域)也比较差.研究世界压力补偿灌水器的发展将有助于提高我国滴灌灌水器的生产水平,促进我国滴灌技术的健康发展.

关键词：滴灌系统灌水器水力特性压力补偿灌水器系统设计

The PIWI-specific insertion module helps load longer piRNAs for translational activation essential for male fertility

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Science China(life Sciences) 2023年第7期66卷 1459-1481页

作者： Xin Wang Di-Hang lin Yue Yan An-Hui Wang Jiaoyang liao Qian Meng Wen-Qing Yang Heng Zuo Min-Min Hua Fengjuan Zhang Hongwen Zhu Hu Zhou Tian-Yu Huang Rui He guangyong li Yue-Qiu Tan Hui-Juan Shi Lan-Tao Gou Dangsheng li ligang Wu Yonggang Zheng Xiang-Dong Fu Jinsong li Rujuan liu Guo-Hui li Mo-Fang liu Key Laboratory of Systems Health Science of Zhejiang Province School of Life ScienceHangzhou Institute for Advanced StudyUniversity of Chinese Academy of SciencesHangzhou310024China State Key Laboratory of Molecular Biology State Key Laboratory of Cell BiologyShanghai Key Laboratory of Molecular AndrologyShanghai Institute of Biochemistry and Cell BiologyCenter for Excellence in Molecular Cell ScienceChinese Academy of SciencesUniversity of Chinese Academy of SciencesShanghai200031China Laboratory of Molecular Modeling and Design State Key Laboratory of Molecular Reaction DynamicsDalian Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of SciencesDalian116023China Department of Analytical Chemistry and CAS Key Laboratory of Receptor Research Shanghai Institute of Materia MedicaChinese Academy of SciencesShanghai201203China School of life Science and Technology ShanghaiTech UniversityShanghai201210China NHC Key Lab of Reproduction Regulation(Shanghai Institute for Biomedical and Pharmaceutical Technologies) Fudan UniversityShanghai200032China Key Laboratory of Fertility Preservation and Maintenance of Ministry of Education School of Basic Medical SciencesNingxia Medical UniversityYinchuan750004China Department of Urology General Hospital of Ningxia Medical UniversityNingxia Medical UniversityYinchuan750004China Institute of Reproductive and Stem Cell Engineering College of Basic of MedicineCentral South UniversityChangsha410000China Department of Physiology Howard Hughes Medical InstituteUniversity of Texas Southwestern Medical CenterDallasTX75390USA Westlake Laboratory of life Sciences and Biomedicine School of Life SciencesWestlake UniversityHangzhou310024China

PIWI-clade proteins harness pi RNAs of 24–33 nt in *** great puzzles are how PIWI-clade proteins incorporate pi RNAs of different sizes and whether the size matters to PIWI/pi RNA *** we report that a PIWI-Ins module unique in PIWIclade proteins helps define the length of pi *** of PIWI-Ins in Miwi shifts MIWI to load with shorter pi RNAs and causes spermiogenic failure in mice,demonstrating the functional importance of this regulatory ***,we show that longer pi RNAs provide additional complementarity to target m RNAs,thereby enhancing the assembly of the MIWI/e IF3f/Hu R super-complex for translational ***,we identify a c.1108C>T(p.R370W)mutation of HIWI(human PIWIL1)in infertile men and demonstrate in Miwi knock-in mice that this genetic mutation impairs male fertility by altering the property of PIWI-Ins in selecting longer pi *** findings reveal a critical role of PIWI-Ins-ensured longer pi RNAs in fine-tuning MIWI/pi RNA targeting capacity,proven essential for spermatid development and male fertility.

关键词： PIWI piRNAs PIWI-Ins translational activation spermatid development male fertility