增氧淡水与微咸水对小麦萌发特性的影响

为合理开发利用微咸水、提高微咸水利用效率、降低微咸水灌溉下的次生盐碱化风险,将增氧技术与微咸水灌溉相结合,基于理论分析与试验研究相结合的方法,研究了微咸水、增氧淡水、增氧微咸水对小麦种子萌发特性的影响。结果表明:在不同矿化度的微咸水条件下,矿化度2 g/L较利于小麦种子的萌发。增氧淡水(溶解氧质量浓度9.5～22.5 mg/L)能够增加萌发4 d的小麦种子萌发数量,但却抑制了小麦种子萌发过程中的单粒根质量和幼芽平均高度;当溶解氧质量浓度超过22.5 mg/L时,发芽率有所下降,说明过高的溶解氧质量浓度会抑制种子的萌发。不同矿化度微咸水增氧处理下的小麦种子表现出不同的较适宜溶解氧质量浓度,1、3、5 g/L矿化度下的较适宜溶解氧质量浓度分别为19.5、22.5、12.5 mg/L。根据增氧微咸水处理的耦合试验数据,建立了增氧微咸水处理条件下小麦种子发芽率与矿化度、溶解氧质量浓度之间的经验模型,经回归分析,相关系数为0.900 2,决定系数为0.810 3,说明模型拟合程度较好。     

不同氧浓度下灌溉系统中溶解氧变化规律

为研究不同浓度增氧灌溉水在灌溉系统中的衰变规律,设计4个氧气浓度,CK为常规井水不充气增氧、O_2(21%)为空气充气增氧、O_2(30%)为氧气浓度30%进行充气增氧和O2(50%)为氧气浓度50%进行充气增氧,通过微纳米气泡发生装置对灌溉水进行增氧,制备不同溶解氧浓度的灌溉水,进行加压注入灌溉系统中,研究增氧灌溉水在灌溉系统中的衰变规律.研究表明:随着充氧浓度的增加可以显著提高灌溉水溶解氧浓度,管道水溶解氧浓度随着距离的增加呈递减趋势,并随着灌溉水溶解氧浓度的增加衰减速率增加;滴头流量为1.38 L/h比3.20L/h的灌溉水溶解氧浓度低,并随着溶解氧浓度增加和滴灌带距离的延长这种降低趋势有所增加.综上表明:灌溉水在加压灌溉系统中溶解氧浓度都会降低,并且随着距离和时间的增加灌溉水溶解氧会逐渐降低,高溶解氧浓度的灌溉水溶解氧浓度降低幅度大于低溶解氧浓度的灌溉水,在管道系统和滴灌带中表现出相同的趋势;滴灌带滴头流量不同,对灌溉水溶解氧浓度影响不同,滴头流量为1.38 L/h比3.20 L/h灌溉水溶解氧浓度降低得多.     

三种增氧机增氧性能研究

为了更准确地评价池塘养殖中主要的三种不同增氧方式的增氧机的性能,通过标准水池试验和养殖池塘中实地试验,研究了三种增氧机的增氧方式在清水试验中的增氧能力、动力效率和养殖池塘中的溶解氧均匀度与水温均匀度的变化。结果表明,曝气式增氧机增氧能力和动力效率最好,增氧能力比水车的高55.1%,动力效率比水车的高出64.0%。增氧能力和动力效率从高到低依次是曝气式、叶轮式和水车式。水车增氧机对养殖池溶解氧的均匀度提升最快,最高的达到46.43%,曝气增氧设备对养殖池溶解氧的均匀度提升达到29.46%;对养殖池水温均匀度的提升,三种增氧机都不是很明显。该研究为在池塘养殖中合理运用不同增氧方式提供了有益的借鉴。     

压力与表面活性剂对循环曝气氧传质特性的影响

利用水肥气耦合自动灌溉设备进行曝气,研究工作压力(0.05,0.10和0.15 MPa)和表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS; 0,5,10和15 mg/L) 2因素12个组合条件对循环曝气过程中溶解氧及氧传质系数的影响.结果表明:在循环曝气中,饱和溶解氧随着工作压力的提高显著提升36%以上(P0.05);与清水条件相比,活性剂的添加显著提高了饱和溶解氧值(P0.05),提升的最大值为22.82%.工作压力的升高对氧传质系数的提高均在17%以上,活性剂浓度的升高对氧传质系数的提高均在52%以上.综合曝气过程中溶解氧及氧传质系数,0.15 MPa的工作压力和5 mg/L的活性剂添加浓度是适宜的曝气组合.研究结果可为曝气参数的优化提供理论支持.     

基于太阳能供电的行走式智能增氧机器人研究

为扩大鱼塘增氧范围、提高增氧效率、改善水体环境并节约能源,提出了一种太阳能供电行走式智能增氧机器人。该机器人可以智能行走,搅动水体上下层进行增氧,适用于2 666~5 333 m~2鱼塘辅助增氧。采用HF-LPB100型超低功耗嵌入式WiFi模组与整个系统进行数据交换,太阳能电板提供电能,利用超声波测距模块进行避障,超声波测深仪防止搁浅。装置分为手动和自动两种模式,手动模式中,用户可以远程遥控增氧机行走方向进行定向增氧;自动模式中,路径规划采取基于蚁群算法的"之"型有限状态机模型,以STM8L051F3P6单片机控制电路,PWM产生方波规定L9110的高低电平时间控制增氧双电机叶轮的差速变向。实验表明,装置"之"型路径的遍历程度可达到23.17%,增氧范围大于传统增氧机15.4%,增氧能力为1.69 kg/h。     

基于长短时记忆网络（LSTM）的蟹塘溶解氧估算优化方法

水中溶解氧含量低会影响螃蟹的成活率,保证低溶解氧时刻溶解氧的预测精度非常重要。目前,溶解氧传感器价格昂贵且易遭受腐蚀,因此通过相关变量来间接估计溶解氧浓度有重要的意义。本研究在长短时记忆网络（LSTM）模型的基础上,优化LSTM反向传播时的损失函数,提出了提高低溶解氧含量估算精度的溶解氧预测模型（LDO-LSTM）。LDO-LSTM的损失函数是在平均绝对百分比误差（MAPE）基础上,根据溶解氧值的变化趋势和溶解氧浓度大小,分别赋予不同权值的权重函数,并通过均方根误差（RMSE）和平均绝对百分比误差（MAPE）来评估LDO-LSTM和LSTM在不同范围的溶解氧估算能力。对模型的测试试验结果表明：在溶解氧高于6mg/L时,LDO-LSTM和LSTM的RMSE、MAPE差值稳定在0.1左右;在溶解氧低于6mg/L时,LDO-LSTM的RMSE值和MAPE值分别比LSTM低0.25和0.139,说明了LDO-LSTM网络不但可以保证整体溶氧预测精度,而且能够提高较低溶解氧值的估算精度。本研究对于降低水产养殖成本、提高溶解氧估算精度有着重要的作用。     

增氧滴灌对设施栽培枣树果实品质的影响

以7年生设施栽培灵武长枣为试验材料,测定不同溶解氧含量增氧滴灌处理对枣树果实横纵径、单果重以及糖、有机酸、VC等含量的影响。结果表明:不同溶解氧含量增氧滴灌处理,对设施枣树果实横纵经、单果重、VC含量有显著影响,但对糖含量、有机酸含量及可溶性固性物含量影响不显著;与对照相比,采用溶解氧含量为7mg/L左右的水滴灌,能显著提高枣树果实的单果重和VC含量;溶解氧含量为9mg/L左右的水滴灌能显著增大果实的横纵径;适宜溶解氧含量增氧滴灌能提高灵武长枣果实品质。     

水产养殖中复合精确自动增氧技术研究

提出了一种日常情况下利用耕水机改善水质和应急情况下采用叶轮增氧机增氧的复合自动增氧模式。耕水机通过太阳能电池驱动昼夜不停耕动水体,不仅释放了底层水体有害物质,而且通过水体中藻类的光合作用极大提高了整个水体溶解氧浓度,大幅减少了叶轮增氧机应急增氧时间。水体溶解氧浓度通过ZigBee无线传感网络实时监控,低于设定下限值时,启动应急变频增氧,高于上限时停止增氧,控制方式采用增量式PID控制。试验结果表明,复合增氧方式与单一增氧方式相比,节省了约65%的电能、80%的人力成本和20%的药品等,总体利润增加20%以上。     

鱼塘机械增氧管理决策支持系统（摘选）

设计合理的决策支持系统（DSS）是一种基于软件的互动系统,旨在帮助决策者根据不同来源定义和解决问题,编译有用的信息。基于农场提供的最大增氧效率的有效数据,利用Microsoft Excel 2007电子表格设计了一款用于鱼塘机械增氧工艺管理的决策支持系统。该系统的使用将有助于农民和推广人员选择高效的增氧机和确定机组数量,并且在保证各鱼塘保持溶解氧含量在安全范围内的情况下,算得各鱼塘增氧机的功率和运转时间。电子表格方式适合于3种温水生长的鱼,分别为罗非鱼、梭鱼和鲤鱼。在设定实地条件下,电子表格计算结果与参考数据进行比较,结果表明电子表格结果符合参考值。在田间以机械（MAP）和非机械（NMAP）增氧数据对电子表格进行验证。利用该系统管理MAP能增产3.3%,与NMAP相比还节省了61.80%的水交换。试验结果表明,对于不同池塘水环境和鱼种类,决策支持系统精度提高的进一步研究中可以应用电子表格。      

加氧微咸水溶氧量对土壤水盐运移特征的影响

利用微纳米发泡器对微咸水进行加氧处理,并对加氧微咸水入渗条件下的土壤水盐运移特征及对入渗模型参数影响开展了研究。结果表明,在微咸水不同溶氧量入渗条件下,入渗时间相同时,累积入渗量和湿润锋深度随溶氧量增加先增加后减小,微咸水溶氧量为14. 0 mg/L时累积入渗量和湿润锋深度最大。相比于其他处理,微咸水溶氧量为14. 0 mg/L时能加快水分入渗,增加土壤体积含水率。此外,相比于不加氧处理,不同加氧水平入渗均能提高灌溉水脱盐效率。同时,利用现有入渗模型对入渗过程进行了定量分析,结果显示代数模型和PHILIP模型都能准确描述加氧微咸水入渗过程,而且模型参数与微咸水溶氧量存在函数关系。PHILIP模型中吸渗率随着微咸水溶氧量的增加呈先增加后减小的趋势,最大值出现在14. 0 mg/L,代数模型中综合形状系数则呈现相反的规律,最小值出现在14. 0 mg/L,且代数模型可较好描述加氧微咸水一维垂直入渗条件下的土壤含水率分布。     

叶片数对倒伞曝气机曝气性能影响试验研究

为了研究各不同状态下叶片数对倒伞曝气机曝气性能的影响情况,制作了叶片数分别为6枚和8枚的2个倒伞曝气机叶轮,进行了溶解氧试验来研究倒伞曝气机的曝气性能.通过改变曝气池液位高度及倒伞曝气机浸没深度,研究了不同叶片数下,标准氧总转移系数、标准充氧能力和标准动力效率的变化规律.结果表明:在同一转速下,8叶片倒伞曝气机的标准氧总转移系数和标准充氧能力明显高于6叶片的.倒伞曝气机的叶片增加,叶轮的抛洒强度增加,液体与空气的接触面积增大,氧传质效率得到有效提高.同时,靠近自由液面的液体波动加大,使液体与气泡间的相互作用更加剧烈,增大了湍动传质的能力.但是增加叶片数会使得消耗的功率增加,故相同转速下不同叶片数的倒伞曝气机的标准动力效率差别较小.研究为倒伞曝气机的经济运行提供参考.     

化学耗氧量的快速测定法研究

本文根据沼气科研和生产的特点,经过筛选和改进,建立了一种快速测定化学耗氧量的方法。该方法的消化时间为30分钟;可直接测定含量在1500mg/L以下的样品;并适合批量测定。     

土豆在脱水过程中的内部传热传质研究

在对物料内部传热传质研究的基础上，建立了干燥过程中土豆内部传热传质的数学模型。传热模型考虑了水分蒸发对内部温度场的影响，在求解内部传热传质模型的过程中，还考虑了物料收缩对内部水分扩散和热扩散的影响。模拟所得内部温度变化与实测的内部温度场非常接近，模拟所得的水分分布是用平均水分验证的，误差也很小。     

基于GIS的城市公交换乘查询系统的设计与开发

为提高城市居民出行的信息化和智能化水平,设计并开发了基于GIS的城市公交换乘查询系统。分析了该系统中公交与街道网络数据的组织方式,即动态分段以及线性参考方法;利用地理信息系统(GIS)中的缓冲区分析获得用于换乘的临近点,提出基于动态分段与缓冲区分析的公交出行线路查询算法;并以Geodatabase存储淄博市张店区公交数据基础数据;在微软的Visual Studio 2005平台中C#语言环境下利用ArcEngine组件开发了淄博市张店区的公交换乘查询系统。     

传递路径分析的改进方法及实车应用

为了指导NVH工程师更好地进行故障诊断和声学设计,在简述了传递路径分析（TPA）方法的基本原理与局限的基础上,提出一种传递函数无偏估计方法,改进了测试方法。从而可以在实车工作情况下,利用振动测试中容易测得的数据进行振动传递路径分析。提高了分析计算精度,简化了测试过程,并缩短了测试时间。应用MatLab编写了测试数据的后处理程序。最后以国产某轿车为例验证了该方法的有效性。     

我国耕地流转绩效评价研究

在发展农业现代化的大时代背景下,农村耕地流转是促进农村经济产业化与规模化发展的必由之路,与此同时,也是实现耕地资源最优配置的客观要求,农村耕地流转的规模化经营有利于提高农业生产利润率,增加农民收益。本文采用文献资料法和对比分析法,总结了我国耕地流转基本情况及现存问题,并对农村耕地流转模式的综合绩效进行比较研究,根据绩效评价分析结果,提出了几点提升耕地流转的对策建议。      

离合传动系统瞬态啮合扭矩模态识别方法初探

从多自由度系统动力中央委员应与受力关系出发，利用模态分析方法，建立了由受力结构的响应间接测试数据识别瞬态啮合扭矩的数学模型，为新型瞬态扭矩测量设备开发提供了理论基础。     

履带车辆传动系统的传热仿真

分析了履带车辆传动系统的传热过程，应用集总参数法建立了传动系统的传热模型，基于一维不可压缩流动理论建立了传动润滑系统的流动模型。采用耦合分析的方法将传动系统的传热与流动作为一个整体进行研究，建立了履带车辆传动系统的综合传热仿真模型，并编制了仿真程序。对某型履带车辆传动系统的传热进行了实例仿真，仿真结果与试验值较为一致，为研究其传热性能提供了有效的依据。     

基于TrAdaBoost算法的近红外光谱模型传递研究

随着近红外光谱检测仪种类的增多,不同仪器间的校正模型存在无法共享问题,可利用模型传递解决.以食用油为研究对象,在主机上建立油酸质量比的极限学习机校正模型,利用迁移学习中的TrAdaBoost算法把主机模型传递到从机上,探讨标准化样品数量对模型传递效果的影响,并与直接标准化算法、缺损数据重构算法和极限学习机自编码器的模型...     

芒果渗透脱水-冻结的质量与热量传递模拟

以细胞作为传输过程的基本单元,建立了一维质量传递和热量传递数学模型。渗透脱水质量传递模型考虑了不同组分在细胞内、外,通过细胞膜与胞间连丝的质量扩散,以及在细胞外空间的集流传输。冻结过程的数学模型建立基于热平衡方程,且考虑了相变问题。通过Matlab软件有限差分方法求解方程,得到的实验结果(芒果渗透脱水过程的失水率和增固率,以及冻结过程的冻结曲线)与模拟结果十分接近,相对偏差控制在15%之内,从而验证了模型的有效性。结果表明:所建立的数学模型可详细描述芒果渗透脱水过程中细胞内、外水和蔗糖的质量浓度分布,以及冻结过程中的温度变化。