黑沙蒿根系抗拉特性及其与化学成分的关联性

[目的] 探讨根系抗拉特性与主要化学成分含量的关联性，以期充实根系固土力学特性研究以及提供矿区生态恢复和植物保护的理论支持。[方法] 以神东矿区广泛分布的多年生灌木黑沙蒿（Artemisia ordosica）为研究对象，利用TY8000伺服式强力机，研究1~4 mm径级直根段、含侧根分支处根段抗拉材料的力学特性并测定各径级的纤维素、半纤维素和木质素，研究根系材料力学及其与化学成分的关联性。[结果] ①随着根系直径增加，黑沙蒿直根段、含侧根分支处根段抗拉力增加，而抗拉强度和杨氏模量减小，且抗拉力、抗拉强度和杨氏模量都与根系直径呈幂函数关系。②直根段、含侧根分支处根段化学成分含量差异显著（p<0.05），平均化学成分含量为：半纤维素（31.69%，32.18%） > 木质素（28.42%，25.30%） > 纤维素（15.50%，15.35%）。③随着根系直径增加，直根段纤维素含量减小，半纤维素和木质素含量增加，而含侧根分支处根段纤维素含量减小，半纤维素和木质素含量无变化。④直根段抗拉强度、杨氏模量与纤维素极显著正相关（p<0.01），与半纤维素、木质素极显著负相关（p<0.01）。含侧根分支处根段抗拉强度、杨氏模量与纤维素极显著正相关（p<0.01），与半纤维素、木质素无相关性。[结论] 黑沙蒿根系抗拉特性与化学成分表现出一定的相关性，且纤维素是影响灌木根系材料力学特性的主要化学组分。     

毛竹材声学振动特性研究

用共振法对毛竹材分层研究其动态杨氏模量,分析竹青、竹黄、竹节对毛竹材动态杨氏模量的影响,并得出竹材不同层声学振动性能的变化;分析动态杨氏模量与其静态力学性能的关系.结果表明:毛竹材的动态杨氏模量与密度明显线性正相关;竹青部分声速较大,竹黄部分声速较小;对小尺寸竹材试样也可同样采用测试其动态杨氏模量的方法来估测静态力学性能.     

低温对小麦麸皮拉伸力学特性参数的影响

为了揭示温度对小麦麸皮破碎性能的影响规律,选取?80～30℃作为试验温度,利用动态热机械分析仪(DMA)对小麦麸皮试样进行拉伸破坏试验,研究温度对小麦麸皮杨氏模量、极限应力、极限应变等力学特性参数的影响。结果表明:随着试验温度的下降,小麦麸皮逐渐由弹塑性材料转变为脆性材料,玻璃化转变温度为?80℃。杨氏模量随着温度的下降而显著增大,?80℃时的杨氏模量增大了93.14%。极限应力对温度的变化似乎不太敏感,在整个温度变化范围内的增幅较小,约为14.58%。极限应变随着温度的下降而减小,在整个温度变化范围内,极限应变降低了66.68%。液氮消耗量随着温度的下降而呈线性升高,?80℃时的液氮消耗量是?40℃的1.74倍,是?10℃的2.94倍。同时发现,在?10℃附近杨氏模量、极限应力、极限应变、液氮消耗量均出现了一个局部极小值现象。综合考虑小麦麸皮力学特性与冷媒消耗量之间的关系,低温粉碎小麦麸皮的适宜温度可取?40～0℃。基于试验结果,分别给出了杨氏模量、极限应力、极限应变、液氮消耗量关于温差的函数关系式。研究结果初步揭示了低温脆化对小麦麸皮力学特性参数的影响规律,可为小麦麸皮超微粉碎温度的选择提供参考。     

青藏高原东北部4种灌木主根和侧根抗拉力学特性比较

[目的]开展青藏高原东北部黄土区4种灌木植物主根和侧根抗拉力学强度试验,探讨主根和侧根抗拉力学特性关系,为深入研究植物根系固土护坡力学机理提供参考。[方法]选取西宁盆地长岭沟流域作为研究区,对生长期为3 a的柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)、中宁枸杞(Lycium chinense)、白刺(Nitraria tangutorum)和霸王(Sarcozygium xanthoxylon)4种优势灌木主根和侧根进行室内单根拉伸试验,确定其主根和侧根抗拉力、抗拉强度和杨氏模量及其与根径之间的关系;在此基础上,进一步分析了4种灌木主根和侧根根径、抗拉力、抗拉强度和杨氏模量之间的关系。[结果]柠条锦鸡儿、中宁枸杞、白刺和霸王主根抗拉力分别为侧根的28.45,13.21,11.01,7.35倍,主根抗拉强度分别为侧根的0.67,1.17,0.68,1.22倍,主根杨氏模量分别为侧根的2.00,2.39,2.82,2.48倍。[结论] 4种灌木植物主根抗拉力均显著大于侧根;柠条锦鸡儿和白刺主根抗拉强度小于侧根,而中宁枸杞和霸王主根抗拉强度大于侧根;4种灌木植物主根杨氏模量显著大于侧根,说明其主根相对于侧根不易发生形变,对边坡浅层稳定性贡献亦显著于侧根。     

金属镥的热力学性质研究

依据物质的具体结构,考虑到原子振动的非简谐效应,从微观角度探讨金属镥的热力学性质.利用金属中原子的相互作用势,求出金属镥原子振动的简谐系数和第一、二非简谐系数,应用固体物理理论,导出金属镥的格林乃森常数、德拜温度、杨氏模量、摩尔定压热容量随温度变化的关系式.与已有文献中的计算结果比较,本文计算结果与实验值更接近.     

林木根系单根的生物力学特性

以黄土高原半干旱区17年生的刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林和17年生的侧柏(Platycladus orientalis)人工林为对象,通过单根拉伸试验研究了根系的抗拉强度和杨氏模量.结果表明,刺槐根与侧柏根的生物力学特性表现出显著的尺度效应.根系的抗拉强度与杨氏模量都随直径的增大而减小,且刺槐根的强度约是侧柏根的2倍.     

猪卵母细胞和早期胚胎透明带杨氏模量变化

在39℃环境下,利用微管吸吮的方法,在倒置显微镜下,通过显微操作装置用显微玻璃管吸吮猪卵母细胞和早期胚胎来测定其透明带的杨氏模量。结果显示,从猪卵巢抽取的未经体外成熟培养的卵母细胞(GV期)一直到早期囊胚(未扩张囊胚)阶段,其透明带杨氏模量一直都无显著变化,均集中在20 kPa左右,但当发育到扩张囊胚期其透明带杨氏模量明显变大(P0.05),且扩张囊胚中化学激活的明显大于体外受精的(P0.05)。结果提示,在猪卵母细胞和早期胚胎发育进程中,其透明带的刚性在扩张囊胚期最大,这为通过某些理化方法来帮助扩张囊胚期的胚胎孵化,从而提高囊胚的孵化率并最终提高妊娠率提供了力学方面的理论参考。     

铜棒动态杨氏模量求解方法

本文以动态杨氏模量实验~([1])为基础,探讨铜棒在室温环境下动态杨氏模量的大小,采用增加悬挂点数目、用游标卡尺测量悬挂点位置、用Origin 7.5统计软件~([2])统计,拟合出铜棒发生共振时,共振频率与悬挂点相对位置的散点图、拟合方程、拟合曲线,并求出了相对误差很小的铜棒的动态杨氏模量大小,反映出此方法的优势.     

金属镥的热力学性质研究

依据物质的具体结构,考虑到原子振动的非简谐效应,从微观角度探讨金属镥的热力学性质.利用金属中原子的相互作用势,求出金属镥原子振动的简谐系数和第一、二非简谐系数,应用固体物理理论,导出金属镥的格林乃森常数、德拜温度、杨氏模量、摩尔定压热容量随温度变化的关系式.与已有文献中的计算结果比较,本文计算结果与实验值更接近.     

钢琴音板木材的杨氏模量动态法测量及其评价

以钢琴音板用西加云杉锯材试件为研究对象,依据梁的纵向、横向弯曲原理及其动力学理论,采用振动频率法和声学频率法,测量该批试材在自由支承状态下的基频值,得到杨氏弹性模量值,并对其性能进行评价。