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1.
LIU Benli 《干旱区科学》2021,13(6):599-611
Saltation is the major particle movement type in wind erosion process. Saltating sand grains can rebound up to tens of times larger in length and height over hard surface(such as gravel surface) than over loose sand surface. Gravels usually have different faces, causing distinct response of the impacting grains, but the effects of the grain and gravel-surface contact angle on grain rebound are not yet well quantified. We performed full-range controlled experiments of grain saltation using different contact angles, grain sizes and impact speeds in still air, to show that contact angle increases the height of representative saltation path but decreases particle travel length. The results were compared with outputs from the COMprehensive numerical model of SALTation(COMSALT). Large saltation height of 4.8 m and length of 9.0 m were recorded. The maximum and representative saltation height over the gravel surface were found to be about 4.9 times and 12.8 times those over the loose sandy surface, respectively. The maximum saltation length may be reduced by 58% and the representative saltation height may be increased by 77% as contact angle increases from 20° to 40°. We further showed that the collision inertia contributes 60% of the saltation length, and wind contributes to the other 40%. These quantitative findings have important implications for modeling saltation trajectory over gravel surface.  相似文献   
2.
目的】响应面分析法优化杏酒发酵工艺条件,为杏加工企业提供技术支撑。【方法】以新疆毛杏为原料,通过单因素和响应面分析法,研究初始糖度、初始pH值、发酵温度各自变量及其交互作用对杏酒品质的影响,并建立回归模型,得到最适杏酒发酵工艺参数。【结果】得到回归方程为:Y=89.40+3.00A+2.88B+1.63C+1.75AB-1.25AC-1.00BC-2.95A2-8.70B2-4.70C2。杏酒最适发酵工艺条件为:杏水比1∶0.5,酵母接种量0.04%,初始糖度22.5%,初始pH值3.6,发酵温度18℃,此条件下感官评分为90.3,与模型预测值吻合。【结论】响应面分析法提供的模型较真实的拟合了实际情况,证明了模型的可靠性。  相似文献   
3.
为开发新型天然烟用香料,采用热回流提取工艺制备生地黄提取物。以提取物得率、感官品质为评价指标,利用单因素试验结合Box-Behnken响应面分析方法对热回流提取工艺中关键参数进行优化,并对其在卷烟中的应用效果进行评价。结果表明,最佳提取工艺条件为提取温度85℃,提取时间55 min,提取溶剂为50%乙醇,料液比1∶12,此时提取物得率为42.0%,且添加量为0.1%~0.4%时感官品质最佳,可丰富烟香,改善余味,增甜增润。  相似文献   
4.
针对砂壤土条件下马铃薯中耕机作业效率低、培土效果不佳等问题,设计了一种犁铧式马铃薯中耕机。阐述了该机整体结构及工作原理,阐明了犁体曲面成形原理,采用水平元线法并结合马铃薯中耕作业要求以及动力学分析确定了影响培土犁作业效果的犁体结构参数及其取值范围。基于EDEM离散元仿真技术,建立了部件-土壤仿真模型,以培土高度、土壤破碎率为试验指标,以导曲线上端切线夹角、初始元线角、元线角差值为试验因素,进行了二次正交旋转回归仿真试验。在仿真试验基础上进行了田间试验,结果表明,所设计的犁铧式马铃薯中耕机碎土率为94.7%、培土高度为8.4cm、作业深度为13.6cm,根深稳定性系数为92.1%,油耗为14.6kg/hm2,明显优于锄铲式马铃薯中耕机的作业效率及作业效果,满足马铃薯中耕机作业要求。  相似文献   
5.
对浑善达克沙地进行野外考察和采集表层沙样,通过激光粒度仪测量其沙粒粒径,分析其内部不同区域沉积物粒度特征、空间分异规律和沉积环境,为治理该沙地提供理论依据。结果表明,浑善达克沙地内部不同区域表层沉积物粒度组成上有较大的差异,总体以细沙和中沙为主,平均含量分别为43.9%和34.72%;粉沙、极细沙、粗砂含量较少。中值粒径从西到东逐渐变细;分选系数为0.94Φ,分选性整体较差,沿盛行风向有变好的趋势;偏度和峰度均值分别为0.16和1.23。粒度频率曲线指示该沙地沉积环境多样,沉积过程复杂。中西部沙物质以河流及湖泊沉积为主;东部则主要分布风成沉积,其部分物质可能来源于沙地内部的河流碎屑物或更西部的河湖相沉积。  相似文献   
6.
为了减小免耕播种机防堵装置数值模拟的误差,结合物理试验与仿真试验进行玉米秸秆离散元参数的标定。基于Hertz-Mindlin with bonding 接触模型建立了玉米秸秆离散元模型,以物理试验与仿真试验中临界载荷的相对误差为试验指标进行仿真单轴压缩试验;采用Plackett-Burman试验筛选出具有显著性影响的试验因素;采用Box-Behnken响应面法对玉米秸秆离散元模型进行优化。试验结果表明:接触半径和单位面积切向刚度对试验指标影响极显著(P<0.01),单位面积法向刚度对试验指标影响显著(0.01<P<0.05);玉米秸秆的最优离散元参数为,接触半径1.2 mm、单位面积法向刚度9.361×107 N/m3、单位面积切向刚度9.845×107 N/m3,在此条件下,仿真压缩试验的临界载荷为950.2 N,与物理试验值935.4 N的相对误差为1.58%,验证了参数的可靠性。标定的玉米秸秆离散元模型可用于免耕播种机防堵装置的数值模拟,为防堵装置结构优化改进提供了依据。  相似文献   
7.
为发掘对林木生长发育有利的优良微生物资源,并筛选适合叶表微生物的收集方法,以马尾松针叶为试验材料,分别用悬摇法和超声波法收集马尾松叶表微生物,用扩增子高通量测序技术、MUSCLE和Qiime软件研究马尾松叶表微生物的多样性。结果表明:扫描电镜观测结果显示,马尾松针叶表面定殖有大量微生物,包括真菌(菌丝及孢子)和细菌。扩增子高通量测序结果表明,马尾松叶表微生物物种丰富,包含细菌运算分类单位(OTUs)490个,真菌OTUs 1273个。马尾松叶表细菌以未分类的蓝细菌属(unidentified_Cyanobacteria)(36.53%)、未分类的拜叶林克氏菌属(unidentified_Beijerinckia)(28.60%)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)(2.35%)为优势属;叶表真菌以枝孢属(Cladosporium)(2.45%)、拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis)(0.92%)、无头孢菌属(Capnobotryella)(0.91%)为优势属。针对叶表细菌多样性的研究表明,悬摇法和超声波法均有较高的物种检出度;在叶表真菌多样性的研究中超声波法优于悬摇法,但超声波法样品间数据变异性较大,测定结果不稳定。  相似文献   
8.
为高效利用圆齿野鸦椿籽油,采用正己烷加热回流提取圆齿野鸦椿籽油,分别考察了提取时间、提取温度和正己烷-圆齿野鸦椿籽粉末比(液料比)对圆齿野鸦椿籽油提取得率的影响。以单因素试验的结果为依据,运用Design-Expert8.0.6软件进行Box-Behnken响应面设计及数据分析,进一步对回流提取圆齿野鸦椿籽油的工艺进行优化。研究结果表明:各因素影响提取得率的主次顺序为提取时间、提取温度、液料比;最佳提取工艺是加热回流提取时间62.04min,提取温度80.2℃,液料比10.14∶1(mL∶g),该条件下提取得率的预测值为5.84%,通过验证实验发现,提取得率实验值为(5.85±0.001)%,与预测值接近,两者的相对误差为0.17%,说明响应面优化的圆齿野鸦椿籽油提取工艺稳定、可行。同时,对圆齿野鸦椿籽不同部位提取得到的油脂进行分析,种仁出油率为(35.6±0.7)%,种皮出油率为(2.1±0.15)%,对籽油成分进行分析,检测出18种脂肪酸成分,其中不饱和脂肪酸达到65.52%,亚油酸的量最高,达45.64%。  相似文献   
9.
以感官评价为指标,通过单因素试验和响应面试验设计优化朝鲜蓟发酵茶泡制工艺。结果表明,朝鲜蓟发酵茶的最佳泡制工艺为冲泡时间22 min,加水量243 mL,冲泡水温86℃,粉碎度40目,在此条件下感官评分为90分。通过ABTS法和DPPH法检测表明,朝鲜蓟袋泡茶具有明显的抗氧化能力。  相似文献   
10.
为确定当归补血汤液体发酵的最佳工艺,本试验采用枯草芽孢杆菌为发酵菌种,以多糖提取率为评价指标进行液体发酵工艺优化。首先采用单因素试验考察发酵培养基中葡萄糖和蛋白胨添加量、菌液接种量和发酵时间对多糖提取率的影响,再以此为基础,采用Box-Behnken中心组合试验设计法,选取葡萄糖添加量、蛋白胨添加量、接种量、发酵时间为发酵优化的4个因素,以多糖提取率为响应值,设计4因素3水平的试验方案并进行响应面分析,以确定各因素与响应值多糖提取率的关系。结果显示,各因素对多糖提取率变化的贡献大小依次为葡萄糖添加量、蛋白胨添加量、接种量、发酵时间;利用响应面分析结果显示,蛋白胨添加量与接种量和发酵时间、接种量和发酵时间的交互作用较为显著,最终确定最佳发酵工艺条件为:葡萄糖添加量0.95%,蛋白胨添加量1.52%,接种量2.92%,发酵时间35.8 h。该条件下多糖提取率达到9.23%,与未发酵组(4.62%)相比,多糖含量提高近2倍。该工艺对液体发酵当归补血汤产多糖优化效果显著,为发酵当归补血汤的进一步开发利用提供了理论基础。  相似文献   
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