基于SLMD的生物质热解动力学预测模型

采用单纯形格子混合设计法(SLMD)对纤维素、半纤维素和木质素3种生物质组分进行复配优化设计,并在综合热分析仪上进行了热解试验。分析了3组分混合热解特性,建立了由生物质3组分比例直接计算动力学参数的预测模型,对模型进行了试验验证。结果表明:纤维素热解反应级数较低(1.20),活化能较高(134.50 k J/mol),指前因子较大(3.49×1012s-1),热解较为迅速与剧烈;半纤维素和木质素热解的反应级数较高(1.30、1.32),活化能较低(33.51、19.98 k J/mol),指前因子较小(9.43×103、107 s-1),热解较为缓慢;3组分在混合热解中对动力学参数存在交互影响,纤维素对活化能和指前因子的影响较为显著,而半纤维素与木质素对反应级数的影响较大;动力学参数预测模型精度较高,可有效预测生物质热解动力学参数。     

坡面流格子Boltzmann方法与Preissmann隐式差分法模拟

以D1Q5速度模型为例,时间多尺度分析为手段通过待定系数法来确定平衡态分布函数,将格子Boltzmann方法应用于坡面流运动方程;通过理想算例,以解析解为标准,比较了格子Boltzmann方法与应用广泛的Preissmann4点隐式差分法的计算精度。研究表明,对于模拟坡脚断面水深和单宽流量过程,格子Boltzmann方法的D1Q5模型的计算精度高于Preissmann 4点隐式差分法,尤其在退水阶段。对于达到平衡时间之前的坡面水深和坡面单宽流量,格子Boltzmann方法的D1Q5模型的计算精度也高于Preissmann 4点隐式差分法。但对于达到平衡时间之后的坡面水深和坡面单宽流量,格子Boltzmann方法的D1Q5模型在x=1 m点上出现了较大的相对误差,计算精度逊于Preissmann 4点隐式差分法。将格子Boltzmann方法应用于坡面流运动时,弛豫时间选择范围以[1,1.2]s为宜。     

丘陵-平原-湿地复合区降雨径流数值模型

针对丘陵-平原-湿地复合地区降雨径流数值模型较少、而已构建的模型对水文要素空间分布和湿地区水流运动又反映不足,采用格子玻尔兹曼法和有限元法构建丘陵-平原-湿地复合区降雨径流数值模型。在模型构建过程中将复合区分为地势起伏较大的上游丘陵区和下游地势变化较小的平原湿地区。上游丘陵区降雨采用距离平方倒数法计算降雨空间分布、采用格子玻尔兹曼法建立非饱和区土壤水运动模型、利用达西公式建立饱和区水流运动模型、利用格子玻尔兹曼法构建汇流数值模型,进而构建了上游区的降雨径流数值模型。平原湿地区采用基于有限元四边形单元构建了水流运动数值模型。平原湿地区入口边界采用上游区降雨径流数值输出的流量过程,平原湿地区出口边界采用基于格子玻尔兹曼法的汇流模型计算的水位过程。四边形单元有限元求解水流运动方程实现了上、下游区的无缝连接,模型使用比较方便。以挠力河流域为研究对象进行了降雨径流和平坦区水流运动模拟研究,模拟结果良好,说明模型较为可靠。     

基于LBM的苹果采摘机器人视觉图像自动修复算法

为恢复被果树枝叶遮挡后丢失的信息,首先通过计算遮挡因子,确定果树枝叶对苹果的遮挡区域;然后,利用格子波尔兹曼方法求解各向异性扩散方程,估计丢失的信息,提出了基于格子波尔兹曼方法的图像修复算法。实验证明,该算法能够有效实现苹果图像中枝叶遮挡部分的修复。与基于曲率驱动扩散的图像修复算法相比,该算法具有较高的峰值信噪比。由于算法的高度并行性,可以将其用于构建并行图像处理系统,并且适合苹果采摘机器人视觉系统。     

格子铺经济渐行渐远

将一个店面分成大大小小几十个格子出租,每个格子只需要百元左右就可以将自己想卖的东西摆放。格子铺一出现就受到了很多人特别是学生的青睐,实实在在火了一把。然而只有短短的两年,这个全新的经济现象出现了180度的变化,笔者在市场上了解到,不少格子铺难以为继,昔日红火的格子铺盛况不再。     

多品种（系）试验中简化广义格子设计的探讨

根据多品种（系）田间试验的特点，在Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ等广义格子设计基础上提出简化广义格子设计（简称ＳＧＬ设计）。ＳＧＬ设计基于格子设计的正交性原理，对于可用区组容量整除的任何供试品种数、２－４次重复，均可构成不完全区组设计。且构成方法简便，设计效率因子高，具有可解析性，连通性，ＳＧＬ设计的参数采用修饰极大似然法估计。     

马铃薯饮料配方的优化研究

本文采用单纯形格子法对马铃薯饮料配方进行研究,以沉淀率和感官评价为指标,确定了最适宜的马铃薯饮料配方。结果表明,羧甲基纤维素钠对饮料的稳定性影响最大,黄原胶对饮料口味起到重要作用。综合考虑成本与工艺要求等问题,确定马铃薯饮料配方为:主料82.6%,椰粉7.0%,黄原胶0.1%,羧甲基纤维素钠0.2%,单甘脂0.1%,白砂糖10.0%。在该条件下制备的饮料的沉淀率和感官评价分别为2.07%和92.12%,与理论预测值的相对误差均在±1%以内,说明利用该方法建立的模型在实践中进行预测是可行的。     

废弃冰棍也有大市场

生意场上很多人都梦想"无本万利",这并非不能实现,聪明人能够利用看似全无用处的东西,用巧手和才华使这些东西变废为宝,焕发新生,也为自己创造财富。