基于ABAQUS有限元法的空洞树干强度分析

树木空洞可能会导致树木的死亡，同时，由于空洞树木抗风雪能力低，易在空洞处断裂，对人身和财物安全具有重大隐患。本研究通过软件Abaqus建立空心树干的三维模型进行有限元模拟分析，探索树干空洞的大小对树木强度和断裂破坏行为的影响。结果表明:1）树木发生弯曲和扭转破坏系数随载荷增加而增大，树干最外层的最大弯曲和扭转剪应力在断裂破坏前随载荷增加呈线性增加；2）当树干空洞发展到树干内外径比（α）为0.7时，随着空洞的继续增大其弯曲和扭转破坏系数会急剧增加，在α小于0.7时，弯曲和扭转破坏系数有一定的增加，但增加幅度较小；3）随着树干空洞造成内外径比的增加，树木发生扭转破坏的偏冠程度会逐渐降低。研究初步探明了树干空洞影响树木破坏行为和方式的力学机理，可为树木安全性评估提供一定的理论支持和依据。     

变截面构件的剪应力计算

变截面构件的弯曲变形是实际构件常见变形之一，现行钢筋混凝土设计规范提供的和实际设计计算应用的剪应力计算公式未考虑截面变化的影响，有较大的误差。本文用材料力学方法推出考虑变截面影响的剪应力计算公式，以便在实际设计计算应用。     

变截面构件的剪应力计算

变截面构件的弯曲变形是实际构件是常见变形之一，现行钢筋混凝土设计规范提供的和实际设计计算应用的剪应力计算公式未考虑截面变化的影响，有较大的误差。本文用材料力学方法推出变截面影响的剪应力计算公式，使便在实际设计计算应用。     

伊犁地区沙枣盆景栽培技术

沙枣为胡颓子科、胡颓子属树种，树皮栗褐色至红褐色，有光泽，树干自然弯曲，分枝较密，枝、叶均被银白色鳞片及星状毛；果实长圆状椭圆形，直径为1厘米，果皮早期银白色，后期黄褐色或红褐色，极具观赏价值。其根系发达，萌生力强，适宜盆景提根栽培。     

花木矮化技巧

对萌发力强的木本花卉，当主干长到一定高度时，及时进行打顶．以便在其顶下萌发出几个侧枝。待侧枝长到一定长度时再进行摘心，便可使树干矮化。也可用曲干法，对于枝干柔软易弯曲的花木，待其长到需要的高度时进行人工曲干处理．就能使株形变矮。培养出螺旋式的花木。     

果树树干涂白剂的配制及使用

对果树树干刷上涂白剂，可防御冻害，防止害虫在树干上越冬，并杀死在树干上的病虫害。因用途不同，涂白剂配制方法也就不一样。     

3层胶结复合梁的应力分析与试验研究

工程中为了提高梁的强度，可将几根梁组合在一起形成胶结复合梁，以提高梁的承载能力。通过对3层胶结复合梁在承受纯弯曲变形时、横截面上的正应力分布规律进行理论分析，导出了中性层的位置及正应力的理论计算公式，并利用应变电测法对3层胶结复合梁在承受纯弯曲变形段选择数点进行测试计算，并与理论计算结果进行了比对。结果表明，试验数据与理论计算结果相符合，因而该计算方法可用于实验教学及工程实践中。     

用于树干内部缺陷筛查的应力波临界波速确定研究

古树和部分城市大树的树干内部，经常有空洞、腐朽等影响树木健康和安全性的缺陷存在。以筛查古树和城市大树树干内部缺陷为目标，测定了北京地区几种常见树种的古树和城市大树健康树干的多个径向应力波波速，对每个树种的应力波波速测量值进行了正态统计分析，基于95%置信水平原则确定了用于判别树干内部是否存在缺陷的应力波临界波速值，进而形成了用于树干内部缺陷筛查的应力波临界波速的确定方法。结果表明，北京地区8种常见古树及城市大树油松、白皮松、侧柏、桧柏、刺槐、英桐、美桐和银杏的树干径向应力波临界波速值分别为1 225、1 394、1 620、1 864、2 055、1 639、1 485、1 728 m·s^-1。树干内部缺陷筛查验证性试验表明，形成的应力波临界波速确定方法是可行的。     

果树冬季刷白效果好

进入冬季后，对果树树干刷上涂白剂，可有效地避免冻害，并杀死在树干上越冬的病虫。     

马尾松采脂木不同树干高度直径计算立木材积分析

通过分析马尾松未采脂木树干高度0．10m、2．30m处的直径与胸径的相关关系，建立相关模型并计算立木材积。用采脂木树干高度0．10m、2．30m处的直径计算立木材积，并与用实测胸径所计算的立木材积进行比较，得出马尾松采脂后树干不同高度直径与胸径之间不再保持稳定的相关关系。用马尾松采脂木不同树干高度所计算的材积与采用中央断面区分求积式求算的实测材积进行比较，分析得出，用树干高度2．30m处的直径所计算的立木材积误差最小，可满足二三类调查精度要求。     

立木枝杈点自动识别方法

立木整枝机器人在整枝作业过程中需要实时自动识别立木枝杈点并计算出其相对空间位置关系.该文给出了一种适用于立木整枝机器人的立木枝杈点识别新方法.该方法首先使用数学形态学方法对图像进行二值化处理,然后对二值图像进行骨架化处理,最后将骨架化后的图像与一个3×3的全1矩阵构成的模板进行卷积运算;卷积结果大于给定阈值3的像素点就是枝杈点位置.实验证明,该方法能够比较准确地检测到立木图像枝杈点并计算出枝杈点的位置.      

银杏萌芽更新林生长和生产力分析

以56年生的丛生银杏为研究对象,对丛生银杏复干的数量、胸径及材积量进行每木调查和解析木分析,探索银杏用材林萌芽更新的可行性。结果表明,上层林冠的复干均为第一代复干,且主干明显,干形规整饱满,净树干较高;第二代、第三代、第四代等的复干生长不良。上层林冠的复干数1.98根,其中复干数为1和2根的丛数所占比例最大;复干平均胸径30.9 cm,多分布在20~40 cm区间内,其中最粗复干的平均胸径35.2 cm;复干平均材积量1.043 m3。上层林冠复干数与单丛材积量具有良好的抛物线关系。结论:(1)仅考虑上层林冠复干数,在自然萌育条件下,每个伐桩自然定株2根第一代复干;自然定株4~5根复干时材积量最大。(2)在施肥、抚育、修剪等集约化经营条件下,建议保留2~3根复干,亦可获得较高的材积量。     

甘肃省洮河林区云、冷杉林分结构及生长规律的调查研究

本文通过对洮河林区四个林场,设置标准地349块,调查样木1172株,经过计算分析,揭示了云、冷杉林分的结构特点和生长规律,为合理经营提供了大量可靠数据。洮河林区云、冷杉林为复层异龄林,株数按经级分布为倒 J 型曲线,树干圆满度好,数量成熟龄在120年,林分平均生长率为2.7%,林分平均年龄在80—100年之间,平均直径20厘米,属于中龄林,并编制了生长过程表及生长量、生长率表,可供生产设计时应用。     

基于时变可靠度的RC梁正截面承载力可靠性评估

简要论述了时变可靠度的计算方法，选用其中的直接积分法，在一些合理假定基础上得出了时变可靠度计算的实用公式．利用该公式，以实际工程为背景，对一无设计依据的钢筋混凝土梁的正截面承载力可靠度进行了评估，最后对用直接积分法和实用公式两种计算方法的结果进行了对比分析研究．     

3D volumetric modeling of grapevine biomass using Tripod LiDAR

Tripod mounted laser scanning provides the means to generate high-resolution volumetric measures of vegetation structure and perennial woody tissue for the calculation of standing biomass in agronomic and natural ecosystems. Other than costly destructive harvest methods, no technique exists to rapidly and accurately measure above-ground perennial tissue for woody plants such as Vitis vinifera (common grape vine). Data collected from grapevine trunks and cordons were used to study the accuracy of wood volume derived from laser scanning as compared with volume derived from analog measurements. A set of 10 laser scan datasets were collected for each of 36 vines from which volume was calculated using combinations of two, three, four, six and 10 scans. Likewise, analog volume measurements were made by submerging the vine trunks and cordons in water and capturing the displaced water. A regression analysis examined the relationship between digital and non-digital techniques among the 36 vines and found that the standard error drops rapidly as additional scans are added to the volume calculation process and stabilizes at the four-view geometry with an average Pearson's product moment correlation coefficient of 0.93. Estimates of digital volumes are systematically greater than those of analog volumes and can be explained by the manner in which each technique interacts with the vine tissue. This laser scanning technique yields a highly linear relationship between vine volume and tissue mass revealing a new, rapid and non-destructive method to remotely measure standing biomass. This application shows promise for use in other ecosystems such as orchards and forests.     

3D volumetric modeling of grapevine biomass using Tripod LiDAR

Tripod mounted laser scanning provides the means to generate high-resolution volumetric measures of vegetation structure and perennial woody tissue for the calculation of standing biomass in agronomic and natural ecosystems. Other than costly destructive harvest methods, no technique exists to rapidly and accurately measure above-ground perennial tissue for woody plants such as Vitis vinifera (common grape vine). Data collected from grapevine trunks and cordons were used to study the accuracy of wood volume derived from laser scanning as compared with volume derived from analog measurements. A set of 10 laser scan datasets were collected for each of 36 vines from which volume was calculated using combinations of two, three, four, six and 10 scans. Likewise, analog volume measurements were made by submerging the vine trunks and cordons in water and capturing the displaced water. A regression analysis examined the relationship between digital and non-digital techniques among the 36 vines and found that the standard error drops rapidly as additional scans are added to the volume calculation process and stabilizes at the four-view geometry with an average Pearson's product moment correlation coefficient of 0.93. Estimates of digital volumes are systematically greater than those of analog volumes and can be explained by the manner in which each technique interacts with the vine tissue. This laser scanning technique yields a highly linear relationship between vine volume and tissue mass revealing a new, rapid and non-destructive method to remotely measure standing biomass. This application shows promise for use in other ecosystems such as orchards and forests.     

基于计算机视觉的立木枝干直径自动测量方法

立木枝干直径是智能型立木整枝机器人工作的重要工作参数.该文提出了一种基于计算机视觉原理的立木枝干自动测量方法.该方法利用已知大小的标定尺简化无线性畸变CCD摄像机标定过程.首先,将标定尺与被测立木紧贴在一起并通过CCD摄像机获取它们的图像;其次,从图像中通过二次模板匹配方法检测标定尺并统计标定尺像素数;然后,计算出图像每一个像素代表的实际尺寸;第四,通过立木枝杈点检测分离出树干和树枝;最后,将统计立木枝干直径的像素数与每一个像素代表的实际尺寸相乘就可以很容易地计算立木枝干直径.该文测量了12组立木枝干的直径,平均绝对误差为0.67 cm,平均相对误差为1.9%.实验结果表明,计算机视觉的立木枝干直径自动测量方法能够比较精确地解决智能型立木整枝机器人中的立木枝干自动测量问题,但是该方法在进行复杂背景立木枝干直径测量时精度需要进一步提高.      

储气罐容积的计算

压缩空气系统所联接的储气罐有多种尺寸规格,但它的形状基本是一样的;过去对储气罐容积都近似地用圆柱体容积的计算公式来粗略计算,这样很不准确.本文经过分析、研究、推导的公式,能较准确地计算出的储气罐容积.     

关于高阶导数求法的探讨

针对利用莱布尼茨公式在求某些函数n阶导数时无法得出通项公式的问题,本文采用三角形公式及欧拉公式解决了指数函数与三角函数相乘的n阶求导问题,并给出相应的例子。