飞秒激光微加工中热熔化与热传递现象研究

对飞秒激光能量密度为0.108~28.68J/cm2范围内加工的硅孔表面形貌尺寸进行分析,同时对热传递现象进行研究。理论分析了飞秒激光加工区域热传导时间及温度分布,并将其与实验测量值进行对比,验证了热影响的存在。通过理论与实验分析说明了在高能量飞秒激光加工中热传递现象不可避免,并获得了较好的孔加工质量的激光能量合理参数。     

烟草花几何建模研究

为实现花冠联合植物的花朵几何建模,以烟草花为例,提出了一种基于球B样条曲线和参数曲面的花朵造型方法。通过对烟草花形态结构的观测分析,分别对雌蕊、雄蕊、花柄、花冠和花萼的几何形状进行了数学描述,提取了模型控制参数;结合颜色渲染色和整个花的拓扑信息,实现了烟草花整个模型的建立。实验结果表明,该方法可以有效地对烟草花进行模拟,可控性强,建立的模型有较高真实感,为其他花冠或花萼联合的植物几何建模提供了方法。     

流体性质对刮膜式分子蒸馏器上液膜形态的影响

利用高速摄像机对刮膜式分子蒸馏器壁面上的液膜形态进行了研究,实验发现随着进料率和转速的增加,不同物料在蒸发壁面上主要存在4种流动形态：液滴状、股状、不连续液膜和连续均匀液膜,同时测得水、乙醇、质量分数为12%乙二醇溶液、质量分数为50%乙二醇溶液和质量分数为50%丙三醇溶液在不同转速下出现连续均匀薄膜的临界流率。利用高斯过程进行数据预测表明：在一定转速下,临界流率随表面张力的增大而增大,随粘度的增大而减小。     

基于邻域粗糙集和高光谱散射图像的苹果粉质化检测

研究了基于邻域粗糙集理论的高光谱散射图像苹果粉质化无损检测方法。以576幅波长范围为600~1000nm的苹果高光谱数据为研究对象,利用邻域粗糙集模型对81个原始波段进行选择,从中选择出最优波长子集;利用支持向量机建立分类模型,随机选择526个样本作为训练集,其余50个样本作为测试集,重复仿真10次验证分类能力。仿真结果表明邻域粗糙集能够得到充分表述粉质化程度的14个最优波长,测试模型的平均精度为75%,高于全波长模型的71%和采用主成分分析法的74%。     

薄膜预应力对连栋塑料温室结构极限承载力的影响

以连栋塑料温室整体结构为研究对象,采用实物模型试验和有限元分析相结合的方法,探讨薄膜预应力对连栋塑料温室结构极限承载力的影响。在ANSYS 10.0软件中,采用温度载荷模拟预应力,通过对薄膜施加不同的温度载荷建立6种薄膜预应力下的连栋塑料温室结构模型,并对该模型进行雪载荷工况下的双重非线性屈曲计算。通过分析不同薄膜预应力下的载荷-位移曲线,研究了薄膜预应力对连栋塑料温室结构极限承载力的影响。结果表明,薄膜预应力不会影响连栋塑料温室结构的屈曲模态,但会使结构极限承载力减小17%~63%。     

猪笼草滑移区表面结构参数表征与捕集滑板仿生设计

猪笼草(Nepenthes)叶笼滑移区因具有特殊的表面结构而对昆虫表现出良好的滑移功能。利用扫描电子显微镜和三维白光干涉表面形貌仪对滑移区表面结构进行了显微观测并提取了三维结构参数,结果表明滑移区表面主要由两端略向下弯曲的月骨体和致密无序排列的蜡质晶体组成。基于滑移区表面微结构及其三维参数,利用3DSMAX软件设计了蝗虫捕集滑板的表面结构,为具有良好滑移功能的蝗虫捕集滑板的制造提供了理论基础。     

甘蔗叶干法厌氧发酵工艺研究

为实现甘蔗叶的能源化利用,采用干法厌氧发酵方法研究发酵原料总固体含量为20%时,不同接种量、草粪比以及发酵温度对甘蔗叶产气量和产甲烷的影响。结果表明：接种量在30%和40%时发酵可以正常启动,接种量为40%时总产气量最高,但发酵后期甲烷含量下降很快;草粪比为1∶1和2∶1时总产气量高,甲烷含量均在60%以上,产气效果明显好于草粪比为1∶0的处理组;发酵温度为35℃时,总产气量和甲烷含量最高,发酵温度为30℃和40℃时总产气量相差不大。甘蔗叶干法厌氧发酵产沼气效果较好的工艺参数为：接种量30%、草粪比1∶1和发酵温度35℃。各处理组在甲烷含量达到最高值之前,甲烷含量与发酵时间之间呈现很强的线性相关性。产气高峰过后,虽然日产气量明显下降,但气体中甲烷含量下降幅度不大。     

壳聚糖涂膜对苹果虎皮病防治效果与机理研究

以红富士苹果为试材,研究了壳聚糖涂膜处理对苹果虎皮病的防治效果,并从α法尼烯的生成及氧化、膜结构和功能及褐变相关酶活性变化3个方面探讨壳聚糖涂膜对贮藏过程中苹果生理变化的影响,以揭示其对虎皮病的作用机理。结果表明：壳聚糖涂膜可以抑制果实呼吸作用和乙烯的生成,降低α法尼烯生成及氧化产物共轭三烯的积累,降低膜脂过氧化作用,较好地保持细胞膜的完整性,抑制PPO活性的升高;壳聚糖涂膜处理对虎皮病有明显的防治作用。     

基于Harris算子的籽粒尖端识别方法

通过籽粒尖端形态特征分析,提出了一种基于Harris角点检测的籽粒尖端识别方法。Harris算子在一个局部区域中检测角特征,作为籽粒最明显的角结构,尖端在Harris角点检测中具有最大的响应值,使其对尖端不明显的籽粒也有良好的响应。通过对玉米、南瓜和西葫芦等具有尖端特征的750粒籽粒的测试结果表明,提出算法的尖端检测综合准确率为95.6%。     

猪口蹄疫O型合成肽疫苗应用效果观察

选用猪口蹄疫O型合成肽疫苗对不同年龄、性别、用途的75632头生猪进行免疫接种试验,开展免疫应激反应、应激反应死亡情况观察和免疫抗体检测。结果试验猪群免疫应激反应率为0.012%,应激反应死亡率为0,免疫20 d后抗体合格率达到84.84%,50 d后达到95.83%,其应激反应率和应激反应死亡率均比使用灭活类疫苗有明显降低,抗体合格率则明显提高。2009年大田推广猪O型口蹄疫合成肽疫苗免疫生猪426.6625万头,结果免疫猪的应激反应率为0.016%,免疫应激反应死亡率为0.009%,免疫20 d后抗体合格率达到77.15%,50 d后达到84.15%,其应激反应率和应激反应死亡率也都比使用灭活类疫苗有明显降低,免疫抗体合格率则有较大提高。通过小区试验和大田推广证明,猪口蹄疫O型合成肽疫苗值得推广应用。