微孔曝气流量与曝气管长度对水体增氧性能的影响

为了探究曝气流量与曝气管长度对增氧性能的影响,在不同曝气流量、不同曝气管长度条件下进行了室内水体底部微孔曝气增氧试验。分析了曝气流量与曝气管长度对氧体积传质系数、增氧量和氧利用率的影响。研究结果表明,当曝气流量为0.27~0.55 m3/s、曝气管长为0.9~1.5 m时,所对应的氧体积传质系数在0.63~1.1 h-1变化,增氧量在6.8~12.9 g/h变化,氧利用率在6.87%~9.28%变化,且在一定的曝气管长度下,氧体积传质系数、增氧量均与曝气流量成正比,而氧利用率则与其成反比关系;在一定的曝气流量下,曝气管长度对氧体积传质系数产生的影响表现为先高后低再高的趋势;氧体积传质系数与修正的饱和溶解氧浓度是否作为增氧量的主要影响因子取决于曝气管长度;曝气流量对氧利用率较曝气管长度更为敏感。研究还发现,微孔曝气系统中存在着最优曝气管长度,使得增氧性能最佳,并建立了最优曝气管长度与曝气流量、水深、输入压力、最优初始气泡直径的相关关系式,为低碳经济下微孔曝气系统的设计和运行提供了理论依据。     

基于隐马尔科夫模型的深度视频哺乳母猪高危动作识别

哺乳母猪的高危动作和仔猪存活率有密切关系,能直接体现其母性行为能力,而这些高危动作又与其姿态转换的频率、持续时间等密切相关。针对猪舍环境下,环境光线变化、母猪与仔猪黏连、猪体形变等给哺乳母猪姿态转换识别带来的困难。该文以梅花母猪为研究对象,以Kinect2.0采集的深度视频图像为数据源,提出基于Faster R-CNN和隐马尔科夫模型的哺乳母猪姿态转换识别算法,通过FasterR-CNN产生候选区域,并采用维特比算法构建定位管道;利用Otsu分割和形态学处理提取疑似转换片段中母猪躯干部、尾部和身体上下两侧的高度序列,由隐马尔科夫模型识别姿态转换。结果表明,对姿态转换片段识别的精度为93.67%、召回率为87.84%。研究结果可为全天候母猪行为自动识别提供技术参考。     

钢管混凝土拱桥的施工监控技术

钢管混凝土是由混凝土填入薄壁钢管而形成的一种组合材料。在桥梁结构上,钢管混凝土主要应用于拱桥。目前,大跨度钢管混凝土拱桥主要采用缆索吊装-斜拉扣定施工新技术,拱桥的线形通过实测每节钢管拱的标高及拱轴线位置,并借助扣索实施动态调整来保证。为此,介绍了钢管混凝土拱桥施工过程的监控技术,从而指导施工,以确保拱桥建成后满足设计要求。     

小管出流灌溉技术在日光温室中的应用效果研究

温室内采用的供试作物为青椒,在土壤水分相同的条件下(土壤含水率下限为60%~70%,以占田间持水率的百分比计)通过试验对比分析了日光温室小管出流和沟灌2种灌溉方式对土壤温度、土壤水分、青椒叶绿素含量及长势、产量的影响。研究结果表明,在土层深度为5、15、25、35 cm时,小管出流的土壤温度较沟灌依次高0.24、0.23、0.17、0.30℃。在灌水前后的土壤水分空间分布及含水率均大于沟灌,小管出流灌溉方式下青椒的叶绿素含量较沟灌高6.8%,产量较沟灌增产34%,水分生产率比沟灌提高了0.9倍。     

Barriers to hybridization of Solanum bulbocastanum Dun. and S. Verrucosum Schlechtd. and structural hybridity in their F1 plants

Summary Results of reciprocal crosses between Solanum verrucosum (2n=2x=24) and S. bulbocastanum (2n=2x=24) are described in terms of pollen tube behaviour in styles, of berry and seed set, of fertility and of meiotic behaviour of the F₁ hybrids. Pollen tube growth of S. verrucosum is strongly inhibited in styles of S. bulbocastanum, whereas no inhibition is observed in the reciprocal cross. Therefore S. bulbocastanum x S. verrucosum fails to set berries or seeds, whereas the reciprocal cross produces both berries (54.4% berry set) and seeds (0.3 per berry). Only 14.6% of the seeds germinate. Both the diploid and corresponding tetraploid hybrid plants are vigorous, flower abundantly, have a rather regular meiosis (mainly rod bivalents), but show a high degree of cytoplasmic-genic male sterility. Crossability of the diploid hybrid plants is nil when used as pollen parents and near to zero when used as pistillate parents. The barriers to hybridization of the parent species (unilateral inhibition of pollen tube growth, somatoplastic sterility, cytoplasmic-genic male sterility and structural differences of the parental chromosomes) are discussed and methods are suggested to overcome these barriers.     

基于毛细管网的日光温室主动式集放热系统研究

为了对比日光温室传统保温蓄热后墙与基于毛细管网的主动式集放热系统（AHSCTM）的集放热性能,对AHSCTM的集放热性能进行了测试,构建了AHSCTM水温模型,利用一维差分法对相同环境条件下的外保温复合墙（370mm黏土砖和100mm聚苯乙烯板复合而成）日间储热量和夜间放热量进行了模拟。结果表明,AHSCTM的日间储热量和夜间放热量分别为相同条件下外保温复合墙的84.4%~111.3%和74.8%~100.7%,AHSCTM的COP（Coefficient of performance）为1.1~2.4。在夜间运行期间,AHSCTM放热量是相同时间段内外保温复合墙的98.2%~172.5%。因此,与外保温复合墙相比,AHSCTM有利于提高室内最低气温。改进AHSCTM的日间储热量和夜间放热量得到大幅提升,分别较外保温复合墙高67.6%~112.1%和69.0%~128.3%,COP可达2.8~7.0。改进AHSCTM的储放热性能优于外保温复合墙,说明利用改进AHSCTM配合保温墙体替代传统保温蓄热后墙是可行的。     

潜水泵扩张式喷嘴排液装置的优化设计与试验

针对泄漏液体严重危及潜水泵安全的问题,在原非扩张式喷嘴排液装置的基础上,优化设计了一种具有扩张式喷嘴的在线排液装置.为了比较分别具有扩张式和非扩张式喷嘴的排液装置性能的优劣,设计了这两种形式的喷嘴,并设计了4种不同尺寸喉嘴距及6种不同尺寸混合管直径的排液装置;对各种不同的排液装置在同一试验台上分别进行了试验.试验结果表明,当排液装置的扬程为6 m时,具有扩张式喷嘴的排液装置具有更好的排液性能,其最佳工作压力为0.3 MPa,最佳喉嘴距为1.67倍喷嘴喉部直径之长度,最佳混合管直径为2倍喷嘴喉部直径.与非扩张式喷嘴排液装置相比较,具有最佳尺寸的扩张式喷嘴排液装置可以更好地解决潜水泵液体泄漏问题.     

粗腿羊肚菌子囊孢子萌发过程及其细胞核行为

用4μg/mL 4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)对细胞核染色,采用激光共聚焦显微成像技术观察粗腿羊肚菌(Morchella crassipes)子囊孢子的萌发过程。新鲜的粗腿羊肚菌子囊孢子呈椭圆状,大小13.0~15.3μm×21.5~24.0μm,成熟子囊孢子的细胞核数量为18~32个;CYM液体培养基,23℃培养6h后子囊孢子体积逐渐膨大至初始体积的1.7~2.9倍,泡囊化现象明显;6~12h开始形成芽管,泡囊逐渐消失,出芽点在椭圆形细胞的一端形成或两端先后形成,数量不等的细胞核由子囊孢子内迁至芽管中,形成多核丝状;芽管生长至20~30μm后,在出芽点与孢子连接处形成隔膜,12~24h后,随着芽管的持续生长,形成新的隔膜和菌丝细胞,菌丝细胞多核;芽管及初生菌丝直径6~8μm,约为子囊孢子直径的1/3;24h内没有观察到初生菌丝之间发生细胞融合现象。     

高温下钢管约束型钢混凝土柱的受力性能

火灾下无防火保护的结构构件温度会迅速上升,从而造成钢材和混凝土的强度明显下降。为了研究火灾下钢管约束型钢混凝土柱的受力性能,考虑火灾下钢管约束型钢混凝土柱的不均匀温度分布及温度对材料力学性能的影响,提出了火灾下受轴心荷载作用的钢管约束型钢混凝土柱承载力的计算方法。利用有限元软件ABAQUS对提出的计算方法进行了验证,结果吻合较好。进而采用该计算方法对影响高温下承载力的参数进行了分析,研究表明：随着构件截面尺寸的增加以及混凝土强度和钢材强度的提高,构件的承载力逐渐增加,而钢管壁厚的改变对承载力并无太大影响。利用有限元软件ABAQUS分析了荷载比、构件尺寸、钢管壁厚等因素对构件耐火极限的影响,发现耐火极限随着荷载比和钢管壁厚的增加而减小,随着构件尺寸的增加而增大。     

2ZYS-2型玉米育苗滤水移栽机的研制

玉米是黑龙江省种植面积最大、分布范围最广、总产量最高的优势作物,其栽培模式长期以来以直播为主。玉米移栽技术是一项抗旱高产新型农艺栽培技术,相比传统的直播种植方式,移栽能够使玉米作物提高有效积温时间、减少春季低温伤害、提高抵抗病虫害的能力,从而确保纸筒秧苗存活率率,提高玉米的产量和品质。过去玉米移栽大都采用人工的方式进行,劳动力需求大,作业效率低下,移栽质量难以保证,无法进行大面积推广应用。玉米育苗滤水移栽机的研制成功为玉米机械化移栽提供有效机械载体,填补了我国在该类型农机装备方面的空白。