油葵秆生物篱和作物残茬组合抗风蚀效果研究

土壤风蚀是干旱半干旱地区主要的土地退化过程，在最不适宜种植乔木防风林的半干旱农牧交错带地区，生物篱是一种有效的风障形式，它能减轻风速从而减轻风蚀。试验结果表明，在近地面(距地面5 cm)生物篱保护下的留茬地风速比对照裸地近地面平均降低81.25％，风蚀量减少53.96％；在篱高或茬高0～5倍范围内，随着离生物篱或留茬的距离增大，生物篱的保护作用逐渐增强，贡献率逐渐增大，更远则保护作用下降。在与不同作物残茬的组合中，生物篱与草谷子留茬组合下的抗风蚀效果更为突出，其次是油菜茬，最后是苜蓿茬，并且得出在残茬影响下，风速随高度递增的变化规律都符合指数递增规律，相关系数都达到0.84以上。     

导叶长度对囊体间断面螺旋流流速特性的影响

为研究囊体表面的导叶长度对囊体管道水力输送特性的影响,该研究以导叶长度为控制变量,通过物理模型试验对囊体间断面的螺旋流流速特性进行了研究。结果表明：不同导叶长度下囊体间各断面的轴向流速分布基本相同,从轴心处沿径向呈现先增大后减小的变化趋势,且随着导叶长度的不断增长,囊体间各断面轴向流速的波动减小,轴向流速分布更加均匀。不同导叶长度下囊体间沿程各断面的周向流速梯度均呈现出先减小后增大的变化趋势,而周向速度最大值和最小值均出现在靠近上游囊体的区域,且周向流速随导叶长度的增加而增大,最大值能达到1.2 m/s。不同导叶长度下,靠近上游囊体区域的径向流速梯度最大,而囊体间中部断面的径向流速梯度较小,且随着导叶长度的增长,同一断面的径向流速分布逐渐趋于均匀。不同导叶长度下,同一测环上的轴向、周向和径向流速均呈现波浪状分布,其分别在–1.2～3.5、–0.6～1.2和–1.6～1.2 m/s之间波动。且受囊体支脚的影响,轴向、周向以及径向流速值在测轴为60°、180°、300°位置处均出现极值。该研究成果可为囊体管道水力输送的优化设计提供理论依据。     

基于热红外成像的坡面薄层水流流速测量方法

流速是表征水流水力学特性的重要物理量.为了准确获取薄层水流流速,基于热红外成像技术、计算机视觉识别技术,设计了一种薄层水流流速测量系统.该系统通过对热示踪剂的自动控制以及对其热成像图的瞬时采集、影像校正、噪点去除、质心确定等手段,获取薄层水流的流速等参数,从而实现对坡面薄层水流流速的动态观测.该系统精确度和准确度高,可...     

单一白刺灌丛堆周围风速流场的试验研究

主要利用PC-2F型多通道自计式遥测风速风向仪对乌兰布和沙漠东北部绿洲边缘的单一白刺灌丛堆周围风速进行观测,应用二维圆柱绕流理论模型,对野外实测数据应用流体力学的观点和方法进行风速流场分析,绘出白刺灌丛周围风绕流的速度等势线图和速度矢量图,进一步探讨了白刺灌丛的防风效应,以及其对风蚀荒漠化影响的机理。     

森林枯落物影响花岗岩风化沙粒起动流速研究

运用室内水槽实验方法，对无粘性均匀花岗岩沙粒的起动流速和马尾松林枯落物对其起动流速的影响进行了研究，结果表明：沙粒起动流速与沙粒平均粒径、坡度和枯落物量之．间存在明显的幂函数关系，枯落物与苔藓组合层对沙粒起动流速的影响比仅枯落物层时更明显。粒径大于２．０ｍｍ的沙粒当有枯落物覆盖时，即使在３５°的坡度条件下也很难起动。     

导流条安放角度对管道车间断面螺旋流流速特性的影响

为分析筒装料螺旋流管道水力输送的能耗问题,该研究以导流条安放角为主要控制变量,采用理论分析与模型试验相结合的方法,研究了不同导流条安放角条件下管道车间断面的螺旋流流速特性。结果表明：不同导流条安放角条件下,管道车间断面的轴向流速分布趋势基本相同,均呈现先由管壁向内扩散,再由管轴线向外扩散的分布特征,且管道车间各断面轴向流速值整体较大,最大值达到3 m/s。不同导流条安放角下车间断面的径向流速基本在−1～1 m/s之间波动,且径向流速值为0的区域相对较大;随着导流条安放角度的增加,管道车间断面的径向流速逐渐呈现120°旋转对称分布,且在0°、120°与240°极轴方向上径向流速值较小。相较于轴向和径向流速,周向流速受导流条安放角的影响最大,且周向流速强度随导流条安放角的增大而增大,最大值能达到1.5 m/s。同时随着导流条安放角的逐渐增大,沿圆周断面呈逆时针旋转的周向速度增加;同径向流速类似,随着导流条安放角的增加,管道车间断面的周向流速也逐渐呈现120°旋转对称分布,但在0°、120°与240°极轴方向上周向流速值反而较大。该研究不仅完善了管道螺旋流理论,而且可为筒装料管道水力输送技术的推广应用提供理论参考。     

基于诊断函数的薄层流对数律研究

薄层流是一种特殊形态的明渠流,其特点是水深浅薄。为探讨薄层流流速分布是否满足对数律,该研究利用高分辨率粒子图像测速（Particle Image Velocimetry,PIV）技术,分析8组薄层流（水深0.49～1.1 cm,雷诺数835～2 877）及1组深水明渠紊流（对照）床面至水面的流速分布、紊动强度及雷诺应力。并基于诊断函数,研究薄层流流速是否满足对数律、对数区的范围及卡门常数变化规律。结果表明,薄层流的无量纲流速从过渡区开始偏离深水明渠水流中的理论曲线;薄层流的流向紊动强度大于深水明渠紊流,但垂向紊动强度小于深水明渠紊流,随着水深的增加,两者的紊动强度逐渐重合;雷诺应力的特征表明,随着水深的增加,受黏性力影响的范围越来越小。薄层流诊断函数曲线的特征说明薄层流中不存在严格意义的对数区,但当水深极浅时（水深≤0.53 cm）,流速基本满足对数律,且卡门常数在0.2～0.3范围内。当水深和雷诺数增加,薄层流诊断函数曲线出现波动而不再近似水平。为方便实际计算,若允许诊断函数有一定的倾斜,对数区在极大值与极小值之间的范围,薄层流的卡门常数随着雷诺数的增加而增加。此外,薄层流对数区的范围并非稳定,随着雷诺数的增加,对数区影响的范围变大。该研究可为薄层流的理论研究和流速计算提供参考。     

泵站流速仪测流精度的研究

根据理论分析和泵站现场采用流速仪测流的数据,分析了产生误差的原因,阐述了提高流速仪测流精度的措施。     

发达国家温室设施自动化研究的现状

温室设施在世界范围内得到了广泛的应用。一些国家在实现自动化的基础上，正朝着完全自动化、无人化的方向发展。文中介绍了日本、韩国等在温室设施自动化研究中在生态环境因素控制、作业自动化等方面的现状，尤其是各国较有特色的方面。这将对发展我国的温室设施具有参考价值。     

Evaluation of water flux prediction with heat-pulse technique in saturated soils

Heat-pulse technique (HPT) has shown promise for predicting soil water flux (J_w). This study evaluated the accuracy of HPT in predicting J_w in packed saturated columns of quartz, sand, silt loam, and sandy clay loam. J_w was predicted using the maximum dimensionless temperature differences (MDTD), ratio of downstream to upstream temperature increases (T_d/T_u), and an improved T_d/T_u method. Results indicated that J_w predictions had a good linear relationship with measurements (R² > 0.93). The HPT underestimated J_w to varying degrees, and the underestimations increased as J_w increased and soil texture became fine. The T_d/T_u method outperformed the MDTD and the improved T_d /T_u because of its higher accuracy, fewer parameters, and simpler calculations. The MDTD exhibited the poorest performance. In coarse-textured soil materials (e.g. quartz and sand), J_w predictions by the T_d/T_u method were most accurate, and even with high J_w (up to 72.4 μm s^?1), relative errors still remained within 9.8%. However, in fine-textured soil materials, J_w was underestimated significantly by 16.9% in silt loam and by 23.3% in sandy clay loam. The lower J_w limits were 1.0, 2.3, 2.4, and 4.0 μm s^?1 for quartz, sand, silt loam, and sandy clay loam, respectively (P > 0.05).