信鸽表面形貌的分形特性

分析了信鸽表面形貌的非光滑特性,并利用激光三维扫描控制系统获取了信鸽背部、胸部及翅膀表面的三维信息,基于分形理论对其表面进行了研究,采用计盒维数方法计算出了信鸽的背部、胸部及翅膀表面面维数和线维数,并分析了其分布。结果表明,信鸽的背部、胸部及翅膀表面均呈现分形特征,面维数范围为:2.8988～2.9788,线维数的范围为:1.0002～1.0247,信鸽表面形貌的分形特性研究为定量分析信鸽表面在空气介质中的减阻机理提供了基础信息。     

水肥耦合对棉花产量、收益及水分利用效率的效应

研究滴灌施肥条件下水肥耦合对棉花籽棉产量、水分利用效率和净收益的影响,并运用多元二次回归与归一化及3种不同目标值组合方式相结合的方法,探索满足多目标综合效益最大化的滴灌水肥用量。采用田间试验的方法,于2012年和2013年棉花生长季,设置5个N-P2O5-K2O施肥水平150-60-30、200-80-40、250-100-50、300-120-60、350-140-70 kg/hm2(分别记为F150、F200、F250、F300、F350)和3个灌溉水平(60%ETC:W1、80%ETC:W2、100%ETC:W3,ETC是作物蒸发蒸腾量)。结果表明,籽棉产量、水分利用效率和净收益的水肥耦合效应明显,60%ETC灌水水平显著抑制籽棉产量并降低净收益,100%ETC灌水水平能够显著提高籽棉产量和净收益,但水分利用效率低于60%ETC灌水水平。2012年灌水量为100%ETC且施肥量300-120-60 kg/hm2(N-P2O5-K2O)时籽棉产量最高,但净收益并未增加,2 a灌水量为100%ETC且施肥量250-100-50 kg/hm2(N-P2O5-K2O)时的净收益最高。二次回归分析结果表明,3种组合方式均可用于水肥多目标优化,其中乘法组合方式2 a水肥投入量差异更小且各目标值变化也更小,2012年灌水量92%ETC、施肥量278-111-56 kg/hm2(N-P2O5-K2O)以及2013年灌水量90%ETC、施肥量268-107-53 kg/hm2(N-P2O5-K2O)可作为籽棉产量、水分利用效率和净收益综合效益最大化的水肥管理策略。     

基于脉冲耦合神经网络的蝗虫图像分割

由于脉冲耦合神经网络(PCNN)特有的脉冲传播特性,PCNN在图像处理与模式识别领域得到了广泛应用.为此,提出了如何用脉冲耦合神经网络(PCNN)进行蝗虫图像分割.计算机仿真表明,采用PCNN图像预处理算法,可使图像中的目标(蝗虫)易于被发现;经PCNN预处理后,相同的后续处理效果明显好于未经PCNN预处理的图像.此方法验证了PCNN在图像处理方面的功能,同时也拓展了蝗虫侦测的方法.     

土壤中非稳定耦合渗流问题的拟解析解及压力动态特征

在考虑多孔介质中流体流动与岩土介质耦合作用的前提下，基于流固耦合力学理论，建立了土壤中非稳态渗流问题的流固耦合数学模型，并对该强非线性数学模型采用摄动法及积分变换法进行拟解析求解，讨论其压力动态特征，分析压力随饱和度S及时间t变化的情况，为实验室确定压力－饱和度－渗透率三者之间的关系提供理论依据。     

汽车动力总成液压悬置元件特性研究

液压悬置具有低频大阻尼、高刚度等特点，可以有效隔离和衰减发动机的怠速振动，降低车内噪声，提高乘坐舒适性。为此，应用流体一结构耦合理论的方法建立了某车动力总成悬置系统的动力学分析模型，并运用Adams软件对其动特性进行了仿真。仿真结果与已知实验数据基本吻合，从而证明了该模型建立的正确性。     

活塞-缸套周期性瞬态传热仿真

为解决计算柴油机单个零部件传热时边界条件难以确定的问题，用耦合传热的方法，把活塞、缸套传热时的外边界条件变成内边界处理，利用有限元软件进行建模仿真。以X6130型柴油机为例，用有限元分析软件ANSYS建立了活塞-缸套的三维模型，并对其额定工况下一个工作循环内的瞬态传热进行了仿真计算，得到了活塞-缸套上关键点的温度波动曲线。部分计算结果和实验结果对比表明：用耦合方法模拟活塞-缸套之间的传热过程是可行的，且仿真结果与实测数据吻合较好。     

柴油机曲轴-机体动力耦合仿真分析

对某单缸柴油机建立了包含活塞-连杆-曲轴-机体的系统动力学仿真分析模型。同时考虑了曲轴主轴承和曲柄销轴承的流体动力润滑,通过求解雷诺方程分析系统动力学与流体动力润滑耦合作用。分别采用柔性机体和刚性机体进行动力学仿真,分析了柔性机体对主轴承载荷、曲轴轴颈中心轨迹及最小油膜厚度的影响。     

毛竹叶片生物量、养分及与土壤的耦合特征

叶片对植物的生长、发育和生活史的完成具有极其重要的作用,叶生物量(叶量)及其养分含量将直接影响树体对光能的接收与利用,而土壤为植物的生长发育提供了所需的养分元素。本研究对不同年龄毛竹的叶量、叶片和土壤养分含量及其相互关系进行了研究。结果表明:(1)毛竹叶量随着径阶的增大而增大。(2)5块样地中,样地1和3的毛竹叶量明显高于其他3块样地,样地4的毛竹叶量最小。(3)毛竹叶片中镁含量随着年龄的变化差异不显著(p>0.05);氮、总磷、有机磷、钾、钙含量在1度毛竹叶片与其他年龄毛竹叶片含量差异显著(p<0.05);2度以上各年龄毛竹叶间氮含量差异显著(p<0.05);毛竹叶无机磷含量仅1度竹叶与4度竹叶含量差异显著(p<0.05);叶片中的氮磷比值(N/P)随年龄增加先增大后减小;相同年龄不同径阶毛竹的叶片养分含量虽有变化却不存在显著差异(p>0.05)。(4)竹叶中氮含量与有机磷、全磷、钾、钙含量呈极显著相关(p<0.01);总磷、无机磷、有机磷含量与钙、钾含量显著相关(p<0.05);钾与钙含量呈极显著负相关(p<0.01)。(5)毛竹林土壤pH值与叶片镁含量显著负相关(p<0.05);土壤中镁含量与叶片中钙含量显著负相关(p<0.05),而与叶片全氮、总磷、有机磷、镁含量呈极显著负相关(p<0.01)。     

不同熔化速率下的电渣重熔过程数值模拟分析

电渣重熔能提高钢锭的质量,从而满足特种行业的需要,其过程伴随着复杂的物理现象,存在着磁流体流动、传热和传质以及电化学等多方面的影响。通过耦合电磁以及流动和温度方程对电渣重熔过程的三维瞬态进行了数学模拟,研究了熔化速率对重熔过程的影响。结果表明：电流密度、焦耳热和电磁力都随着熔化速率的增大而增大,当熔化速率由14.4 kg/h增加到27.0kg/h,电流密度、焦耳热和电磁力最大值的增大比例超过100%。随着熔化速率的增大,温度最大值有小幅的增加,而且速度最大值的增大幅度接近50%;金属熔池深度则由27 mm增大到38 mm,不利于保证铸坯的质量。     

基于ADAMS与iSIGHT的刚柔耦合系统优化方法研究

基于刚柔耦合模型优化分析计算量大与计算周期长这一现状,提出了一种可提高优化效率的方法;在详细阐述此方法流程的基础上,以某型车前麦弗逊独立悬架系统作为研究对象,基于柔化处理流程的详细说明,对相关弹性部件进行柔化处理,建立研究对象的刚柔耦合模型,拟合系统的响应面近似模型,进而完成系统的多目标优化设计分析,最后将优化结果代入原模型中进行仿真对比,证明了此方法的可行性。