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种子功能性状在道路边坡植物群落形成过程中的作用

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林业科学 2024年第3期60卷 141-149页

作者：秦坤蓉秦华林立王海洋西南大学园艺园林学院南方山地园艺学教育部重点实验室重庆400715 福建农林大学风景园林与艺术学院福州350002

道路边坡是一种受人为活动持续干扰的人造生境。因受种子可用性和苛刻立地环境的双重限制,道路边坡植被恢复一直是困扰林业管理者的难题。尽管现有边坡恢复工程技术已相对成熟,但恢复的植物群落通常缺乏自然性和可持续性,其重要原因之... 详细信息

道路边坡是一种受人为活动持续干扰的人造生境。因受种子可用性和苛刻立地环境的双重限制,道路边坡植被恢复一直是困扰林业管理者的难题。尽管现有边坡恢复工程技术已相对成熟,但恢复的植物群落通常缺乏自然性和可持续性,其重要原因之一在于既有恢复技术通常忽略群落的形成规律及植物性状在群落构建过程中的潜在作用。植物功能性状分析已成为理解植物群落生态学过程和模式的基本工具,但种子功能性状的重要性在很大程度上仍被忽视,尤其是与种子扩散、沉淀、萌发等群落形成过程密切相关的性状。基于此,为更好理解种子功能性状在边坡植物群落形成过程中的作用,本研究立足于道路边坡生物和非生物环境特征及其生态限制,对既有相关研究进行总结,剖析自然条件下影响植物在道路边坡定植的关键因素,并从种子功能性状角度概述植物种子在扩散、沉淀和萌发等早期群落建立过程中适应边坡环境的生态对策,同时阐述种子功能性状在群落恢复预测以及恢复植物筛选等方面的潜力。总体而言,与种子扩散、沉淀和萌发能力相关的种子性状对植物在道路边坡上成功定植至关重要。演替早期,种源短缺和苛刻非生物环境是影响边坡植物群落建立的主要因素。适应边坡环境的植物,通常在种子扩散、沉淀和萌发等方面有特殊的生态策略,以适应道路边坡强地表径流冲刷、干旱、贫瘠的环境。对相关成果进行总结有利于更好从种子性状角度了解道路边坡早期植物群落的形成过程和规律及种子性状在该过程中的作用和潜力,为生态敏感区内道路边坡植被恢复研究与实践提供理论支撑。

关键词：植物性状群落构建环境过滤早期植物群落植被恢复

MOFs衍生金属氧化物在催化VOCs完全氧化中的应用

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化学进展 2024年第1期36卷 81-94页

作者：彭涛柴倩倩李传强郑旭煦李铃娟重庆交通大学材料科学与工程学院重庆400074

大量挥发性有机化合物VOCs的排放对人类和环境造成了严重的影响。通过金属氧化物催化VOCs完全氧化为无毒害的二氧化碳和水是当前最有效的处理方式。为提高金属氧化物的催化性能,已开发了多种合成策略,如形貌工程、缺陷工程和掺杂工程等... 详细信息

大量挥发性有机化合物VOCs的排放对人类和环境造成了严重的影响。通过金属氧化物催化VOCs完全氧化为无毒害的二氧化碳和水是当前最有效的处理方式。为提高金属氧化物的催化性能,已开发了多种合成策略,如形貌工程、缺陷工程和掺杂工程等。然而,这些合成工艺不仅繁琐,而且催化性能有待提升。相比之下,金属有机框架(MOFs)衍生的金属氧化物由于其形貌可调、大比表面积、高缺陷浓度和良好的掺杂分散性等优点,被广泛应用于催化VOCs的完全氧化。由于目前缺乏针对MOFs衍生金属氧化物在VOCs完全氧化应用上的总结,本文从衍生金属氧化物的调控策略出发,对MOFs的合成条件、掺杂方式和热解条件进行了综述。总结了这些调控方法、衍生金属氧化物的物理化学性质与VOCs完全氧化性能的关系,并探讨了其未来的发展和挑战。

关键词：金属有机框架金属氧化物纳米材料挥发性有机化合物完全氧化

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旋转剪切式青花椒采摘装置设计与试验

农业工程学报 2024年第3期40卷 72-83页

作者：杨玲张原何志远李守太蒲应俊陈维汉杨仕杨明金西南大学工程技术学院重庆400715 丘陵山区农业装备重庆市重点实验室重庆400715

针对基于“下桩”采摘方法的青花椒采摘设备存在喂入困难、易堵塞而造成采摘效率低的问题,该研究设计了一种旋转剪切式青花椒采摘装置。首先基于花椒枝物理、力学特性确定旋转剪切式青花椒采摘过程包括花椒枝旋转驱动、花椒枝导向喂入... 详细信息

针对基于“下桩”采摘方法的青花椒采摘设备存在喂入困难、易堵塞而造成采摘效率低的问题,该研究设计了一种旋转剪切式青花椒采摘装置。首先基于花椒枝物理、力学特性确定旋转剪切式青花椒采摘过程包括花椒枝旋转驱动、花椒枝导向喂入和剪切采摘,剪切采摘功能由往复式切割器实现。并设计双动刀往复式切割器及其传动机构,确定了剪切采摘装置的结构和运动参数。进一步地,运用ANSYS/LS-DYNA构建花椒枝剪切仿真模型,确定最优齿形参数为:刀齿切割角20°,刀齿刃角50°,刀齿厚度2.5 mm,该条件下峰值切割力为3.739 N。最后通过单因素试验确定了花椒枝喂入角度、花椒枝喂入速度、花椒枝旋转速度的取值范围分别为40°~60°、20~40 mm/s、20~40 r/min;并采用BoxBehnken设计法制定三因素二次回归正交组合试验方案,运用Design-Expert 12对试验结果进行方差分析和响应面分析,得到旋转剪切式青花椒采摘装置的最优工作参数为:花椒枝喂入角度55°,花椒枝喂入速度33.21 mm/s,花椒枝旋转速度30 r/min;通过试验验证得出在最优工作参数下,单人单枝喂入时青花椒平均采摘效率为10.95 kg/h,平均采净率为95.57%,平均伤果率为12.87%。研究结果可为青花椒采摘机的研发提供技术参考。

关键词：农业机械优化有限元分析青花椒采摘下桩采摘法剪切采摘装置

大型7085铝合金筒形件淬火残余应力及其消减工艺研究

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塑性工程学报 2024年第6期31卷 76-86页

作者：王清松吴道祥何珞玉王雨徐戊矫西南铝业(集团)有限责任公司重庆401326 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

以大型7085铝合金筒形件为研究对象,研究了在最大程度保证铝合金大锻件性能的同时尽可能减小其淬火残余应力的方法。基于Abaqus平台,分别建立了大型筒形件淬火有限元模型和淬火后冷胀形有限元模型,考虑了淬火工艺和冷胀形工艺间的数据... 详细信息

以大型7085铝合金筒形件为研究对象,研究了在最大程度保证铝合金大锻件性能的同时尽可能减小其淬火残余应力的方法。基于Abaqus平台,分别建立了大型筒形件淬火有限元模型和淬火后冷胀形有限元模型,考虑了淬火工艺和冷胀形工艺间的数据继承关系,分析了工艺参数对锻件性能及残余应力的影响规律。针对大型7085铝合金筒形件的淬火过程,将7085铝合金的等温转变曲线和时间-温度-性能曲线写入Abaqus用户子程序USDFLD中,计算了大型筒形件在不同淬火工艺条件下的析出相含量和分布、对应的硬度变化以及残余应力分布,获得了35℃的淬火水温是最优的选择。在消减淬火残余应力的冷胀形工艺中,基于不同的淬火水温条件开展了胀形量、胀形道次和每道次之间环转动角度的正交模拟实验,结果显示胀形量对残余应力消减的影响最显著,胀形量为4.5%时大型7085铝合金筒形件的应变均匀性最好且残余应力消减最充分。将仿真获得的优化淬火工艺和胀形方案应用于生产试制,所获得的大型筒形件各项力学性能达到设计要求,其残余应力实测结果与仿真结果对比具有较好的一致性。

关键词：大型7085铝合金筒形件淬火冷胀形残余应力

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软件再生中多状态非固定周期检测策略优化

计算机集成制造系统 2024年第7期30卷 2453-2463页

作者：张军郑彬何盼中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400722 重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065 中科万勋智能科技(苏州)有限公司江苏苏州215153

为减少集成制造软件系统维护成本,非固定周期检测主要用于触发软件再生。现有针对该策略优化的研究中,采用的可靠性目标或约束在整个软件运行周期内固定不变,无法根据软件运行状态动态调整。故提出一种多状态非固定周期检测策略及其优... 详细信息

为减少集成制造软件系统维护成本,非固定周期检测主要用于触发软件再生。现有针对该策略优化的研究中,采用的可靠性目标或约束在整个软件运行周期内固定不变,无法根据软件运行状态动态调整。故提出一种多状态非固定周期检测策略及其优化方法。该策略将不同状态区间内的检测目标可靠性作为决策变量,以最小化系统维护成本为目标,建立优化模型动态确定最优检测周期。基于非固定检测策略的Markov半更新过程特性,建立多状态可靠性约束下离散化的维护成本评估模型,通过遗传算法求解最优策略配置参数,进一步得到最优检测周期。实验结果表明,与现有单状态非固定周期检测方法相比,平均可降低约5.32%的系统维护成本,最高可降低约11%维护成本。

关键词：非固定周期检测软件再生 Markov半更新过程可靠性优化

山地城市道路交通碳排放影响因素非线性关系模型

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交通运输系统工程与信息 2024年第5期24卷 237-245页

作者：陈坚陈嘉果陈琦刘柯良代雪杨重庆交通大学交通运输学院重庆400074

为定量测度山地城市道路交通碳排放量及其影响因素的作用大小,本文运用车载移动监测设备采集小汽车不同时空下的碳排放量,结合山地城市道路交通特征,选取汽车发动机特性、驾驶特性和道路交通环境这3个维度的8个变量作为解释变量。基于... 详细信息

为定量测度山地城市道路交通碳排放量及其影响因素的作用大小,本文运用车载移动监测设备采集小汽车不同时空下的碳排放量,结合山地城市道路交通特征,选取汽车发动机特性、驾驶特性和道路交通环境这3个维度的8个变量作为解释变量。基于随机森林回归模型,构建山地城市道路交通碳排放影响因素解析模型,运用部分依赖函数量化各影响因素对碳排放的非线性关系和交互影响,并进行多模型对比分析。研究结果表明:随机森林回归模型拟合优度为74.3%,预测精度较高,优于多元线性回归、支持向量机和长短期记忆网络(LSTM)模型;从影响贡献上看,速度(25.97%)和排气筒温度(23.73%)是影响碳排放因子最重要的因素;速度和高程变化对碳排放因子的非线性作用显著,其中速度的阈值在58 km·h-1,高程变化的阈值在0.10 m,应优化山地城市立交、陡坡等复杂交通构造物,减少车辆速度波动区间;低速行驶与其余因素存在正向的交互作用。研究结果可结合道路交通量及路况信息动态测算道路交通碳排放,为交通管理策略设计提供决策依据。

关键词：城市交通碳排放 PEMS 随机森林非线性关系

茶树CsMCC1和CsMCC2基因的克隆及表达特征性分析

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作物学报 2024年第3期50卷 656-668页

作者：代洪苇刘洁强张丽童华荣袁连玉西南大学食品科学学院/川渝共建特色食品重庆市重点实验室重庆400715

组蛋白乙酰化修饰由组蛋白乙酰化酶(histone acetyltransferases,HATs)和脱乙酰化酶(histone deacetylase,HDACs)共同催化完成,是重要的表观遗传调控方式之一,在植物生长发育、逆境胁迫响应和激素响应的调控过程中均具有重要意义,但对茶... 详细信息

组蛋白乙酰化修饰由组蛋白乙酰化酶(histone acetyltransferases,HATs)和脱乙酰化酶(histone deacetylase,HDACs)共同催化完成,是重要的表观遗传调控方式之一,在植物生长发育、逆境胁迫响应和激素响应的调控过程中均具有重要意义,但对茶树(Camellia sinensis)组蛋白乙酰化修饰的研究还比较少。本研究从‘福鼎大白茶’茶树中克隆获得了2个HATs家族的MCC(MEIOTIC CONTROL OF CROSSOVERS)基因:CsMCC1和CsMCC2,通过生物信息学分析、实时荧光定量PCR技术(Real-time quantitative PCR,qRT-PCR)和亚细胞定位试验对其功能进行解析。结果显示,CsMCC1和CsMCC2基因分别位于茶树1号和7号染色体,分别编码257 aa和269 aa,均属于碱性不稳定亲水性蛋白,与拟南芥AtMCC1具有高度相似的基因结构和蛋白空间结构。系统进化树和保守结构域分析表明,CsMCC蛋白与葡萄、番茄的同源蛋白有较近的亲缘关系,MCC蛋白序列高度保守,均含有GNAT保守结构,属于HAT蛋白的GNAT(GCN5-related N-terminal acetyltransferases)亚家族。拟南芥原生质体亚细胞定位结果显示,CsMCC1和CsMCC2蛋白均定位于细胞质膜。启动子分析显示,在CsMCC1和CsMCC2基因启动子中包含多个与胁迫、光和植物激素调节响应相关的元件。转录组数据和表达分析发现,CsMCC1基因在叶、花和根发育早期的表达量明显高于后期;CsMCC2基因在茶树根部有最高表达,并在根部发育的较长阶段均有较高水平的表达量;2个CsMCC基因均能够被多种非生物胁迫(干旱、盐和冷)和外源激素(MeJA、GA3和IAA)诱导表达。蛋白相互作用预测分析显示,CsMCC蛋白与多个乙酰化转移酶相关蛋白具有关联性。综上所述,CsMCC1和CsMCC2基因具有通过组蛋白乙酰化修饰作用广泛参与茶树的生长发育和环境响应过程的潜能,可为进一步研究CsMCC基因在茶树中的功能提供理论参考。

关键词：茶树组蛋白乙酰化 CsMCC基因表达分析

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自然驾驶状态下城市地下环道驾驶人心理负荷研究

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交通运输系统工程与信息 2024年第4期24卷 274-282页

作者：尚婷易爱强何军刘祥重庆交通大学交通运输学院重庆400074 重庆交通大学智能综合立体交通重庆市重点实验室重庆400074 重庆市气象服务中心重庆401147

为探究城市地下环道驾驶人心理负荷特性,组织驾驶人自然驾驶试验,使用生理仪获取自然驾驶状态下驾驶人心电信号数据。以驾驶人心率、心率增长率和心率变异性指标为关键变量,基于因子分析法构建心理负荷量化模型,揭示地下环道平曲线半径... 详细信息

为探究城市地下环道驾驶人心理负荷特性,组织驾驶人自然驾驶试验,使用生理仪获取自然驾驶状态下驾驶人心电信号数据。以驾驶人心率、心率增长率和心率变异性指标为关键变量,基于因子分析法构建心理负荷量化模型,揭示地下环道平曲线半径、曲线类型、出入口以及熟练程度对驾驶人心理负荷的影响。研究表明:心率指标和心率变异性指标分别与地下环道平曲线半径呈负相关和正相关关系;驾驶人心理负荷与平曲线半径呈负相关,在相同半径条件下,连续曲线场景下的心理负荷显著高于单个曲线场景,且连续曲线间负荷累积作用超过单一曲线半径对驾驶人心理负荷的影响;入口段驾驶人心理负荷比出口段高21.39%;非熟练驾驶人心理负荷比熟练驾驶人高30.75%;建议在城市地下环道出入口和曲率变化区段增设视线诱导设施,设计车速为20~40 km·h^(-1)时,平曲线半径不宜小于30 m。

关键词：交通工程驾驶人心理负荷因子分析城市地下环道心率变异性自然驾驶试验

基于TCN和残差自注意力的变工况下滚动轴承剩余寿命迁移预测

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振动与冲击 2024年第1期43卷 145-152页

作者：潘雪娇董绍江朱朋周存芳宋锴重庆交通大学交通运输学院重庆400074 重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 重庆大学机械与运载工程学院重庆400044 重庆长安汽车股份有限公司重庆401120

针对变工况环境下采集到的滚动轴承寿命状态数据存在特征分布差异,深度神经网络模型泛化能力差的问题,结合时间卷积网络(temporal convolutional neural network,TCN)和残差自注意力机制提出了一种端到端的滚动轴承剩余寿命(remaining u... 详细信息

针对变工况环境下采集到的滚动轴承寿命状态数据存在特征分布差异,深度神经网络模型泛化能力差的问题,结合时间卷积网络(temporal convolutional neural network,TCN)和残差自注意力机制提出了一种端到端的滚动轴承剩余寿命(remaining useful life,RUL)迁移预测方法。首先,将传感器采集到的一维时域信号利用短时傅里叶变换转换为频域信号;其次,剩余寿命迁移预测网络通用特征提取层采用残差自注意力TCN网络,该网络在较好提取时间序列信息的同时,进一步通过残差自注意力机制捕获轴承局部退化特征,增强模型的迁移特征提取能力;再次,采用提出的联合领域自适应策略匹配变工况下滚动轴承寿命状态数据特征分布差异,实现不同工况下轴承寿命状态知识的迁移预测;最后,在公开的滚动轴承全寿命数据集上进行试验验证,结果表明所提方法能有效实现变工况下的滚动轴承RUL预测,并获得较好的预测性能。

关键词：剩余寿命(RUL) 滚动轴承时间卷积网络(TCN) 残差自注意力迁移学习