土壤覆盖层氡运迁模拟

文章分析了氡在土壤覆盖层中的迁移机理,以扩散作用和对流作用为基础,建立了稳定条件下氡在土壤层中运移的物理模型和数学模型,推导出氡在土壤层中的二维运迁方程,利用有限差分法对其求解,得出土壤层中氡浓度的分布数值解,进而对土壤层中氡浓度分步进行模拟。     

土壤覆盖层氡运迁模拟

文章分析了氡在土壤覆盖层中的迁移机理,以扩散作用和对流作用为基础,建立了稳定条件下氡在土壤层中运移的物理模型和数学模型,推导出氡在土壤层中的二维运迁方程,利用有限差分法对其求解,得出土壤层中氡浓度的分布数值解,进而对土壤层中氡浓度分步进行模拟。     

农田大孔隙对土壤水运动和溶质运移的影响研究

通过农场原状土和回填土试验地块比较试验 ,研究了天然土壤中的大孔隙对水分和溶质在土壤中迁移的影响。运用水分及污染物耦合数值计算模型 ,分别模拟计算了水分及保守性污染物质在原状土和回填土中的迁移规律 ,模型参数反映二试验地块不同土壤结构特征 ,数值计算成果得到了试验资料的验证     

基于ANSYS/LS-DYNA的滚筒式翻堆机翻抛功耗模型研究

翻堆机的翻抛功耗是翻堆机的主要功耗,翻抛功耗与运行参数、结构参数、工艺需求以及建筑结构之间存在相互制约的关系,通过对翻抛功耗与其他参数关系的研究分析能够对翻堆机的翻抛功耗进行优化。因此根据滚筒式翻堆机的工作特点,选用ANSYS/LS-DYNA软件和SPH模型对翻抛装置翻抛物料的过程的功耗进行数值模拟分析,将仿真结果与理论计算结果进行对比验证,从而得到翻抛功耗的模型。经过仿真刀齿切削过程的功耗约为82.7 J,刀齿转动翻抛污泥的峰值功率为3.96 kW,平均功率为0.812 kW,与理论分析得到的刀齿翻抛功率相近。     

基于纹波计数技术的直流电机角度补偿研究

针对纹波计数技术在计算直流电机转角的应用中,电机停止供电后由于惯性产生的转角无法通过纹波计数获得的问题,通过获得直流电机的转动惯量,根据纹波计数技术计算出的转速得出直流电机在停止供电后转速方程,并将转速方程进行积分,推导出电机由电机惯性产生的转角计算公式,对纹波计数没有测得的转角进行角度补偿。搭建普通电机试验台,使用LabVIEW编辑实验测试系统。通过实验与实际转角对比,该方法可有效对纹波计数技术中未测得的转角进行角度补偿,大幅度提高了纹波计数技术测试电机转角的准确性和可靠性。     

农田大孔隙对土壤水运动和溶质运移的影响研究

通过农场原状土和回填土试验地块比较试验，研究了天然土壤中的大孔隙对水分和溶质在土壤中迁移的影响。运用水分及污染物耦合数值计算模型，分别模拟计算了水分及保守性污染物质在原状土和回填上中的迁移规律，模型参数反映二试验地块不同土壤结构特征，数值计算成果得到了试验资料的验证。     

全射流喷头内部流场计算流体动力学数值模拟

建立了全射流喷头内部流场的CFD数值模型,并对喷头的流量压力关系、喷头附壁情况下附壁点的位置进行了数值模拟计算。CFD计算值与实验测量值对比结果表明,CFD计算得到的3种喷头流量值与实验测量值的平均偏差小于5％,附壁点计算值与实验测量值平均偏差小于5％。说明采用CFD方法能较好地反映喷头的内部流动情况,根据数值模拟最终得到全射流喷头内部流场在直射和附壁状态下的速度矢量图。     

土样类型对非饱和土壤热湿迁移的影响研究

为研究不同土样类型对土壤热湿迁移规律的影响,搭建了一维土柱实验台,选取砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂、黏土6种土样类型作为研究对象,分别进行了热湿迁移规律的实验研究。实验结果表明:在初始含水率为5%、热源温度为30℃、击实功为20J实验工况下,6种土样在加热过程中热迁移表现出差异性,粉砂、细砂和黏土热迁移效果最佳,砾砂和粗砂次之,中砂热迁移效果最差。在热影响半径内,土体中热量的传导与含水率的传递相互作用,互为驱动:愈靠近热源,温度梯度愈成为水分在土样中运移的主要驱动力;愈远离热源,湿度梯度愈成为温度传导的主要驱动力。得到的不同土样类型在热湿迁移规律上的差异性及非饱和土样热湿迁移驱动机理可以为解决工程中所遇到的不同土质热湿迁移问题提供一定的参考依据。     

不同初始含水率砂土水-汽-热耦合迁移数值模拟

地表浅层土壤水热状态是影响发生在该区域物理、生物和化学过程的关键要素。针对地表浅层土壤含水率低、温度变化大的特点,应用Hydrus-1D软件构建热源作用下一维非饱和土壤水-汽-热耦合迁移理论模型,进行砂土不同初始含水率下有无水蒸气迁移的数值模拟研究。结果表明:与仅考虑液态水迁移相比,考虑水蒸气迁移后,砂土含水率迁移加剧,温度上升速度加快;砂土的初始含水率越小,水蒸气迁移对砂土的水分迁移和温度变化影响越大,随着含水率的不断增加,水蒸气迁移对砂土含水率和温度影响的效应逐渐降低直到消失。因此,在低含水率砂土的水热迁移模拟研究中,应考虑水蒸气迁移因素,以提高模拟精度,在含水率较高的砂土中,可忽略水汽的迁移影响,以简化计算。     

液滴撞击枸杞叶片铺展特性实验研究与仿真分析

利用实验观察和数值计算相结合的方法来研究液滴(高效氯氰菊酯乳油剂)撞击枸杞叶片后的铺展过程。首先利用设计好的实验装置对其进行13组实验,得到每组相应的实验图像。数值计算结果表明液滴直径大小、液滴下落的高度、枸杞叶片的倾斜角度等因素对铺展过程中液滴的最终铺展系数有影响。其次,运用Design expert软件进行对其实验结果进行分析,得出最终铺展系数与它们三者之间的关系。最后,运用Fluent软件对实验部分进行仿真对比,得出仿真结果与实验观察结果一致。     

用动态规划法合理分配喷灌工程的投资

一、数学模型就一个喷灌工程来说,投资分配与效益之间有一定的关系。一般来说,投资增加时,得到的效益也有所增加。设第j个企业分得的投资量为X_j,相应的效益为γ_i(X_j)。此处效益γ_j(X_i)与投资X_j的关系可能是线性的,大多数情况下是非线性的;有时是连续的函数关系,有时则是离散的数值对应关系。设总投资量为D,要在n个工程之     

电子秤自动喂料控制

本文介绍一种调节方法，即在Ａ／Ｄ采样数值增长一个ＬＳＢ期间，计数采样次数Ｎｐ建立△ｕｉ－Ｎｉ控制曲线，实现对进料的慢速控制，并介绍了实验过程。     

激波传播与云空化脱落过程脉动冲击研究

使用实验与数值模拟相结合的方法对NACA0015水翼的云空化流动和压力脉动进行了研究,分析了激波主导下的云空化脱落机理和脉动冲击。实验在空化水洞中进行,采用压力传感器记录监测点压力脉动信息,并使用高速摄像技术捕获空泡形态。通过数值计算,捕捉对应监测点的压力脉动情况,并基于FBM-DCM方法对SST湍流模型进行修正,获取了非定常流动过程中的空化特性。结果表明：可压缩修正后的SST模型很好地捕捉到了大尺度云空化溃灭后形成的激波在吸力面上的传播过程。空泡覆盖区域,压力处于较低水平。激波在传播过程中会导致当地压力的回升。NACA0015水翼在水温33℃、攻角12°、空化数1.4下,模拟得到激波在46%弦长和32%弦长之间的传播速度约为11.53m/s,实验得到激波在该区域传播速度为11.31m/s,二者在数值上较为接近。     

仓内谷物通风干燥孔道网络数值模拟与验证

利用前已建立的仓内谷物通风干燥孔道网络模型,对玉米热风干燥实验过程进行了数值模拟,并将模拟结果与实验数据进行了比较.结果表明:该模型可有效模拟谷物的干燥过程;干燥时玉米颗粒平均温度与玉米堆孔隙气相平均温度之间存在明显的差别,后者始终比前者温度要高,故以往将谷物与孔隙气相温度不加区分,视为同一值的做法是不妥的;配位数对干燥的影响十分显著,其值越大,物料干燥越快;当物料含杂、配位数值较小时,干燥仓内会出现"湿团"现象.     

有机碳分布对氮素迁移转化的影响数值模拟

针对外源性有机碳影响下土壤氮素各转化过程的定量计算问题,基于土壤氮素迁移转化数值模型NPTTM,考虑外源性有机碳在土壤中的不同分布类型,及其对反硝化过程的影响函数,采用含有机碳的二级处理再生水灌溉试验对该改进模型进行验证,结果表明,改进后的模型能很好地拟合试验过程土壤水氮动态变化过程。同时,为了探究有机碳分布对氮素迁移转化过程的影响,本文采用该验证模型进行有机碳随深度分配数值实验,计算结果表明不同的有机碳分布对土壤铵态氮的影响较小,但对硝态氮的影响较大。土壤中较高的有机碳汇集会造成铵态氮浓度的增加,而有机碳浓度增大会增强反硝化作用进而减小硝态氮浓度。     

氟在浅层地下水系统中迁移的有限元法模拟

地下水环境评价是普吉尾矿库治理的一个关键课题。为了研究氟对地下水污染情况,采用了试验、勘察、有限元法等进行研究。在对普吉尾矿库库区水文地质条件概化的基础上,运用国际最新版本的三维地下水流动与污染物运移的模拟软件COMSOL Multiphysics建立了研究区氟在浅层地下水系统中迁移的输运耦合模型,讨论了不同迁移时间条件下氟在地下水中的迁移情况,得到迁移52年、60年和100年后地下水中氟浓度分布等值线图。模拟结果显示,在不治理的条件下,氟对库区地下水污染不严重。     

标准U形渠道多孔板式测流的数值模拟研究

为了探索多孔板式测流装置在标准U形渠道中的测流精度及影响因素,利用Fluent数值模拟软件对不同流量下的水流流场进行模拟,可得到各个时段水面线的云图。多孔板式测流装置的每对流道相当于一个毕托管,利用动静压管中水的高差即为流速水头,从而得出流速■。通过观察水面线的变化以及对流速数据的分析,结果发现,数值模拟得到的流速与实际实验得到的流速平均相对误差在5%以内,吻合度很好,符合明渠测流装置测量精度的要求,进一步证明了数值模拟的准确性及可行性。     

模拟翼型热敏介质空化流的湍流模型修正与应用

为了研究湍流模型对热敏介质空化流数值模拟精度的影响,结合滤波器模型(Filter-based model,FBM)和密度修正模型(Density-corrected model,DCM),基于局部网格尺度和气液两相混合密度,修正了3种湍流模型(k-ε、RNG k-ε和SST k-ω)的湍流粘度,并分别采用原始湍流模型和修正湍流模型,以不同温度的水为介质,对NACA0015翼型进行了单相和气液两相数值模拟。通过与实验数据比较,验证了数值模拟结果的准确性。研究结果表明,修正的k-ε模型消除了湍流尺度的影响,通过修正的RNG k-ε模型计算得到的空泡发展规律与实验结果一致。修正后的RNG k-ε模型揭示了空化与温度变化的规律,反映出较好的修正效果,可为低温热敏介质空化流数值模拟提供理论参考。     

基于迁移学习的卷积神经网络植物叶片图像识别方法

为了提高植物叶片图像的识别准确率,考虑到植物叶片数据库属于小样本数据库,提出了一种基于迁移学习的卷积神经网络植物叶片图像识别方法。首先对植物叶片图像进行预处理,通过对原图的随机水平、垂直翻转、随机缩放操作,扩充植物叶片图像数据集,对扩充后的叶片图像数据集样本进行去均值操作,并以4∶1的比例划分为训练集和测试集;然后将训练好的模型（AlexNet、InceptionV3）在植物叶片图像数据集上进行迁移训练,保留预训练模型所有卷积层的参数,只替换最后一层全连接层,使其能够适应植物叶片图像的识别;最后将本文方法与支持向量机(SVM)方法、深度信念网络(DBN)方法、卷积神经网络(CNN)方法在ICL数据库进行对比实验。实验使用Tensorflow训练网络模型,实验结果由TensorBoard可视化得到的数据绘制而成。结果表明,利用AlexNet、InceptionV3预训练模型得到的测试集准确率分别为95.31%、95.40%,有效提高了识别准确率。     

基于精确约束原理的非轴端安装计数装置研究

农业小区内进行水稻育种、良种繁殖、栽培及土壤肥料等试验时,要在规定小区单位内完成定量秧苗插植,要求的计数值不能有任何误差。插秧机作业时要对插秧量进行计数,通过传动轴与插植轴的传动比可以得出插秧行数,目前由于结构问题大多数插秧机插植轴无法进行计数装置轴端安装,计数装置固定困难,以及由于未精确约束造成漏计数。本文提出一种适用于插秧机使用的基于精准约束原理的非轴端安装计数装置,分别将传感器和单齿转盘在离合器和传动轴上进行固定,计数装置在插秧机上实现精确约束,并将计数器预设值与实际插秧行数进行对比验证。试验表明:该计数装置可以在井关等主流插秧机机型上的狭小空间内有效实现精确约束,实际值与预设值相同,计数装置在工作时不会造成漏计的情况。