考虑水头损失的管道灌溉分水口轮灌分组优化模型

【目的】优化灌溉系统中分水口轮灌分组的灌溉制度,在满足流量要求的条件下节约电能。【方法】提出了在考虑水头损失时不同分水口状态与管道进口压力的关系模型,该模型利用分水口开关0,1状态作为自变量,从管道末端起利用推导的递推公式求出管道进水口的等效水头损失系数。依据该模型,在定流量分组轮灌优化中得到为使分组轮灌功率最小的目标函数。利用遗传算法对上述问题进行了优化求解,并给出了编码方案。【结果】在分水口等间隔布置时,轮灌分组按轮灌分组数等间隔安排所需功率最小,优化后的水头损失系数可以减小到没有优化前的0.772倍。【结论】本研究模型不仅适用于恒定流量的组合优化,也可应用于不同分水口的所需水量不同的随机灌溉以及恒压供水的优化中。     

草食家畜蕨类植物中毒的诊断和防治

蕨类植物在霜冻或干旱脱落前依然能保持新鲜绿色,且多生于开阔林地,所以易于被放牧动物优先采食,因此放牧动物采食蕨类植物中毒的情况十分常见。蕨类植物本身具有潜在放射性物质,可直接造成动物骨髓损伤,且能够致癌,例如其在引发反刍家畜动物尿道肿瘤、地方性血尿中毒症方面非常普遍。所以针对牛、羊等草食家畜的蕨类植物中毒诊断和防治不容忽视。     

岩青兰、旱辣蓼和轮叶棘豆化学成分分析及体外抑菌试验

为研究岩青兰、旱辣蓼和轮叶棘豆的化学成分和体外抑菌活性,采用GC-MS技术对各植物乙醇提取物的化学成分进行分析与鉴定;采用二倍稀释法、平板涂布法和琼脂平板打孔法分别测定最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)和最小抑菌浓度抑菌圈大小。GC-MS分析显示,岩青兰、旱辣蓼和轮叶棘豆中具有生物活性的化合物分别为13、19、15种,其中黄酮类化合物分别为9、12、13种,有机酸类化合物分别为0、2、0种,醌类化合物分别为2、2、1种,生物碱类化合物分别为2、3、1种;体外抑菌活性试验显示,复方提取物对链球菌,岩青兰提取物对金黄色葡萄球菌,岩青兰和复方提取物对大肠埃希氏菌,复方提取物对沙门氏菌抑制效果最好,其MIC值范围为1.95 mg/mL～31.25 mg/mL,MBC值范围为3.25 mg/mL～250 mg/mL。结果表明,3种药物提取物对4种常见菌均有良好的抑菌活性,可能是因为3种药物中含有多种具有抑菌活性的化学成分,研究结果可为开发新型兽药提供理论依据。     

近10年青海共和地区霜冻气候特征与历史特征的对比分析

利用青海省共和县气象局观测的1961—2017年逐日最低气温资料,采用线性倾向估计、绝对变率、保证率等分析方法,对共和地区≤0℃霜冻初日、终日、无霜期变化特征进行分析,为有效利用共和地区农业气候资源提供科学参考依据,对该地区的农业生产起到积极有效的指导和促进作用。     

严格意义的无霜期统计方法探讨

根据霜冻和无霜期对农作物生长的影响及农业气候区划的指导意义,比较无霜期与严格意义上的“无冻期”的关系和区别,分析霜冻出现的初、终日与霜、结冰现象及气温、地面温度、草面温度≤0℃出现的初日、终日之间的关系,探讨“无霜冻期”的合理统计方法,并通过对鄂东地区的麻城、浠水、黄石三地的无霜期和“无冻期”的统计,总结两者的差异和特征,从而为正确理解和统计无霜冻期,提出一套新的观点和方法,为指导农业生产和农业气候区划提供依据。     

柯桥区茶叶气候风险区划

本文研究了茶叶种植区的主要气象灾害,为各种植区提供不同类型的精细化气象服务做准备。利用浙江省区域气象自动站2004—2016年的数据、地理信息数据,对柯桥区茶叶气象灾害风险进行评估,并在此基础上划分气候风险区划。结果发现：柯桥区南北地势不同带来了气候的明显差异,针对茶叶生长发育的需求,对柯桥区南北气候进行对比分析,发现南部虽然易发生气象灾害,但在气候适宜性综合评价上更适合茶叶生长。因此,本研究有助于为当地茶叶风险预报提供理论依据,有助于整体上优化茶叶生产布局。     

低温、晚霜冻对核桃生长结果的影响及防范措施

通过在商洛市调查,分析了低温、晚霜冻对核桃生长结果的影响,提出了做好灾情预警广泛宣传、因地制宜科学建园、提高日常科管水平等抗避措施,使用灌溉、熏烟、涂白、喷施防冻药剂等技术方法科学预防,以及核桃树遭受霜冻害后的补救措施,即加强灾后土肥水管理、病虫害防控、修剪、“伤流”处理、合理间作、保险理赔等措施。     

温室移动作业平台自主换轨方法设计与试验

文章针对连栋温室轨道式种植工况环境特点,设计了一种在温室内可实现自主行走-定位-转向-上下轨-换轨作业的移动作业平台。该文阐述了自主移动平台整体结构和工作原理,提出融合视觉导航技术和射频识别定位技术实现移动平台在温室内的自主行驶作业,并设计了自动控制方案。样机优化后测试结果表明:①优化前后轨道轮设计直径差为5 mm差值,前后万向轮安装高度差(5 mm)后,上轨-下轨成功率分别为96%和100%;②通过RFID定位和视觉导航位姿偏差修正,不同速度下的位姿纠正平均成功率达到95%以上,最佳的RFID检测和车体制动距离所对应的车体速度为0.2 m/s;③自主移动作业平台在连栋温室种植环境下能够实现自主导航行走-转向-上轨-下轨-换轨的功能设计要求。     

爬壁机器人翻越焊缝过程动力学建模研究

用于远洋渔船外板除锈的爬壁机器人在进行壁面作业时需要翻越焊缝，采用充气轮的爬壁机器人在翻越焊缝后会出现轮胎压缩量的减小，导致磁铁气隙增大、磁铁吸附力减小，从而削弱爬壁机器人的负载能力，降低了壁面行走可靠性，为此对爬壁机器人翻越焊缝的动力学过程进行研究。首先，将驱动轮轮胎简化为弹簧阻尼器，建立爬壁机器人翻越焊缝过程的动力学模型，并将驱动轮的翻越焊缝过程划分为不同的阶段；其次，利用数值方法求解该动力学模型，分析不同胎压下驱动轮翻越焊缝过程中爬壁机器人的运动状态；最后，进行了爬壁机器人翻越焊缝过程试验，结果表明，机器人翻越焊缝过程的试验结果与数值仿真结果基本一致，验证了本文所建动力学模型的正确性与合理性。