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空间角度变化的旋转式树枝聚拢机构运动学仿真分析
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作者 杨爱茜 李辉 +2 位作者 黄铭森 王占海 杨欣 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第4期17-21,共5页
为解决果树修剪后处理树枝效率低的问题,研发一套能够将散落的树枝聚拢到行间中心位置的机构。考虑到树枝的物理特性,设计一种能够实现弹齿角度变化的聚拢机构。阐述聚拢轨迹形成机理并对其进行运动学分析,建立数学模型;编写计算机程序... 为解决果树修剪后处理树枝效率低的问题,研发一套能够将散落的树枝聚拢到行间中心位置的机构。考虑到树枝的物理特性,设计一种能够实现弹齿角度变化的聚拢机构。阐述聚拢轨迹形成机理并对其进行运动学分析,建立数学模型;编写计算机程序对聚拢轨迹进行仿真运动;通过弹齿空间角度变化反求出滑道空间位置与形状。影响运动轨迹的主要影响因素包括曲柄长度L_(GH)、滑道深度L_(HJ)、连杆长度L_(GK)、弹齿KM段长度L_(KM)、弹齿MN段长度L_(MN)弯曲角∠MKN、聚拢各个阶段中旋转角度α_(1)与摆动角度β_(1)之间的关系等。以人机对话方式对影响因素进行单因素优化分析,获得一组非劣解组合:L_(GH)=80 mm、L_(HJ)=30 mm、L_(GK)=300 mm、L_(KM)=100 mm、L_(MN)=650 mm、∠MKN=35°。α_(1)与β_(1)之间的关系:弹齿抬升阶段的α_(1)为(0°,90°]、β_(1)为-45°→45°;下降阶段的α_(1)为(90°,180°]、β_(1)为45°→-45°;有效作业阶段的α_(1)为(180°,360°]、β_(1)为-45°。 展开更多
关键词 树枝 弹齿角度 聚拢机构 运动学 仿真试验 人机互动
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集装箱船线性波激振动特性的模型试验和数值仿真研究
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作者 屈毫拓 陆晔 +4 位作者 倪歆韵 汤明刚 郑坤 魏子阳 田超 《船舶力学》 北大核心 2025年第8期1201-1210,共10页
波激振动和颤振对集装箱船的结构强度和疲劳寿命具有不可忽视的影响,一直是研究者关注的重点和焦点,其中线性波激振动是更为独特的流固耦合现象。本文以一艘20000 TEU集装箱船1∶49的缩比模型为研究对象,采用模型试验和数值计算相结合... 波激振动和颤振对集装箱船的结构强度和疲劳寿命具有不可忽视的影响,一直是研究者关注的重点和焦点,其中线性波激振动是更为独特的流固耦合现象。本文以一艘20000 TEU集装箱船1∶49的缩比模型为研究对象,采用模型试验和数值计算相结合的方法,对其在波浪中发生线性波激振动状态下的运动和结构响应进行研究。在波浪水池中测得模型的运动和剖面弯矩,通过计及流体黏性的CFD和结构动力学(CSD)双向耦合来实现数值计算,将计算结果与试验数据进行对比,验证了该耦合方法的有效性。对线性波激振动状态下的船体运动和结构响应进行分析,发现波激振动对船舶运动的影响不大,但会显著增强结构剖面载荷,弹性共振会导致结构响应集中表现为两节点振动。基于刚体获得的结构剖面载荷远小于试验和弹性体的结果,因此在船舶强度和疲劳性能评估中,需要考虑船体与周围流场的动态弹性耦合现象。 展开更多
关键词 流固耦合 集装箱船 模型试验 船舶水弹性 线性波激振动
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安徽省大别山区温泉水化学特征与演化机制分析
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作者 李状 周训 +5 位作者 方斌 沈晔 徐艳秋 陈柄桦 拓明明 隋丽嫒 《地质通报》 北大核心 2025年第1期158-172,共15页
【研究目的】分析总结受构造控制的安徽大别山区温泉的水化学特征及其演化机制,有利于加深对独特地质背景下(造山带硅酸盐岩)水-岩相互作用的认识,同时可以为大别山区地热的勘探和合理开发利用提供科学依据。【研究方法】在对研究区温... 【研究目的】分析总结受构造控制的安徽大别山区温泉的水化学特征及其演化机制,有利于加深对独特地质背景下(造山带硅酸盐岩)水-岩相互作用的认识,同时可以为大别山区地热的勘探和合理开发利用提供科学依据。【研究方法】在对研究区温泉水化学组分基本特征分析的基础上,综合利用Gibbs图、岩石风化图、离子比例系数、矿物稳定场图等方法对研究区温泉的水-岩相互作用进行研究。此外,还借助PHREEQC软件开展反向水文地球化学模拟工作,对地热水在循环过程中主要矿物的溶解及沉淀情况进行定量分析。【研究结果】①大别山区5个温泉的水化学类型以SO_(4)−Na型和SO_(4)·HCO_(3)−Na型水为主,均为中低温、弱碱性温泉;②研究区温泉中稀土元素表现出明显的Eu正异常,轻稀土元素相对富集,中稀土元素其次,重稀土元素相对缺乏;③研究区温泉水化学组分主要受岩石风化作用的影响。温泉中Na^(+)主要来自硅酸盐矿物(如钠长石、钠蒙脱石等)的溶滤,Ca^(2+)来源于碳酸盐矿物和石膏的溶滤;SO_(4)^(2−)的含量主要受到石膏溶解的影响;HCO_(3)−含量主要受硅酸盐和碳酸盐矿物溶解的影响。④模拟结果表明,雨水-地下热水路径上发生的水岩相互作用主要为钠长石、钙长石、萤石、石膏、黑云母和CO_(2)的溶解,以及钠蒙脱石、方解石和白云石的沉淀,同时发生了Ca^(2+)置换Na^(+)的阳离子交替吸附作用。【结论】雨水至地下热水路径属于地下水深循环,复杂的深部地层岩性及结构容易阻碍地下水径流,使地下水流速放缓,发生了充分的水-岩相互作用,完成了HCO_(3)−Ca型雨水向SO_(4)·HCO_(3)−Na型和SO_(4)−Na型弱碱性温泉的转化。 展开更多
关键词 温泉 水化学 稀土元素 反向水文地球化学模拟 水岩相互作用 大别山区
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基于非线性弹簧约束作用的矩形单跨地下结构抗震性能简化分析研究
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作者 刘洪涛 胡炳麟 +2 位作者 韩润波 许成顺 杜修力 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期14-21,共8页
为了弥补考虑土-结构相互作用的地下结构体系静力推覆试验方法耗资、耗时、试验现象不易观察等缺点,结合地下结构反应位移法基本原理,基于弹性弹簧仅代表加载过程某一特殊时刻的状态,无法表述土体在加载过程中的状态变化对结构的影响,... 为了弥补考虑土-结构相互作用的地下结构体系静力推覆试验方法耗资、耗时、试验现象不易观察等缺点,结合地下结构反应位移法基本原理,基于弹性弹簧仅代表加载过程某一特殊时刻的状态,无法表述土体在加载过程中的状态变化对结构的影响,提出了基于非线性弹簧代替周围约束土体的地下结构抗震性能静力推覆分析方法。以某单跨地下结构为例,开展土-地下结构模型的Pushover分析,基于非线性弹簧-地下结构体系,分析了轴压比、弹簧与结构间的相互作用关系对结构受力性能的影响。对比分析关键断面弯矩能力曲线,结果表明弹簧-地下结构体系静力推覆模型可应用于地下结构抗震研究中,在层间位移角达到1/200前,线性弹簧模型与非线性弹簧模型均有较高的精度,层间位移角超过1/200后,非线性弹簧模型的精度明显高于线性弹簧模型。非线性弹簧-地下结构体系抗震性能简化分析方法为研究地下结构复杂的受力特性提供参考。 展开更多
关键词 地下结构 PUSHOVER分析方法 弹簧-地下结构体系 土-结构相互作用 抗震性能
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可可西里布喀达坂峰热泉中锂铷铯分布规律及其富集机制
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作者 朱镇源 孔凡翠 +5 位作者 王建萍 左进超 雷占昌 杨英魁 史晖炀 李绍军 《岩石学报》 北大核心 2025年第3期983-994,共12页
柴达木盆地盐湖的源区布喀达坂峰热泉对盐湖锂、铷和铯等战略资源的补给具有重要的作用,为了探讨热泉水中锂、铷和铯等资源元素的分布规律及其富集机制,测试了热泉水化学、稳定同位素(δD和δ^(18)O)以及元素含量。研究结果表明:(1)热... 柴达木盆地盐湖的源区布喀达坂峰热泉对盐湖锂、铷和铯等战略资源的补给具有重要的作用,为了探讨热泉水中锂、铷和铯等资源元素的分布规律及其富集机制,测试了热泉水化学、稳定同位素(δD和δ^(18)O)以及元素含量。研究结果表明:(1)热泉的水化学类型比较复杂,主要为Na-Cl、Ca-HCO_(3)和Ca-Na-HCO_(3)混合型;(2)热泉中锂、铷和铯含量具有高值和低值的特征,高值比低值高2~3个数量级,从山坡到山脚热泉中锂、铷和铯含量增加;位于山坡垂直上喷的汽泉中的锂、铷和铯含量低(平均分别为10.6μg/L、19.9μg/L、11.0μg/L),与该区浅层地下水和河水中的含量接近,且Rb/Cs>1,其成因为深部地热流体分离出的地热蒸汽加热的浅循环入渗水。位于山脚侧向和垂直喷出的热泉以及汇集的热泉中的锂、铷和铯含量高(平均分别为69.1mg/L、11.5mg/L、18.8mg/L),这种热泉水中的铷和铯类似于西藏热泉的分布模式,即Rb/Cs<1,但锂和铷高于西藏热泉的含量,其成因为深部地热水;(3)氢氧同位素组成显示:热泉来源于岩浆水、大气降水和浅循环地下水,并且热泉上升过程中与浅循环入渗地下水发生了混合;(4)热泉中锂、铷和铯受深部岩浆水的水岩反应、高温浅层地下水的风化淋滤、表层蒸发浓缩等多种作用的控制,其富集过程经历了深部岩浆水水岩反应上涌,经过浅层地下热水硅酸盐风化淋滤,在地表汇集蒸发浓缩而富集。本研究丰富了对热泉锂、铷和铯等稀有金属富集机制的理论认识。 展开更多
关键词 锂、铷和铯元素 可可西里热泉 水岩作用 地下水风化淋滤 蒸发浓缩
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Spring constitutive model of rigid pile composite foundation and application in design of raft foundation 被引量:1
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作者 韩小雷 肖成安 +1 位作者 李稼轩 冯杰强 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2013年第4期1079-1084,共6页
The simplified analysis method based on the static equilibrium is generally adopted for raft design. The secondary stress of superstructure due to the differential settlement of the foundation is neglected, which lead... The simplified analysis method based on the static equilibrium is generally adopted for raft design. The secondary stress of superstructure due to the differential settlement of the foundation is neglected, which leads to larger support moments and longitudinal bending of raft compared with real values. The spring constitutive relation of composite foundation is obtained by the flat plate loading tests in Karst region. The interaction between the spring and the raft is equivalent to the interaction between the composite foundation and the raft. The model for superstructure-raft-composite foundation interaction analysis is thus established and the raft is designed. This method not only considers the nonlinear properties of composite foundation but also analyzes the influence of superstructure on bending moment and deformation of raft. Compared with the inverted floor method, the calculated values of moment become more reasonable and uneven settlements are considered. This can be references to the design of raft foundation in similar regions. 展开更多
关键词 spring constitutive relation composite foundation RAFT interaction
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赣北与赣南地区典型中温温泉水文地球化学特征 被引量:3
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作者 施兴华 白细民 +5 位作者 孙占学 刘金辉 叶海龙 庞龙龙 关燕鹤 陈功新 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期521-532,共12页
为践行“双碳”目标,助力中国地热资源的可持续开发利用,本文采用同位素手段和多矿物平衡模拟法,研究了赣北的白岭温泉与赣南的汤湖温泉和白石温泉的水化学特征。结果表明,白岭温泉(85℃)为弱碱性HCO_(3)-Na型硅-氟水,其总溶解固体(TDS... 为践行“双碳”目标,助力中国地热资源的可持续开发利用,本文采用同位素手段和多矿物平衡模拟法,研究了赣北的白岭温泉与赣南的汤湖温泉和白石温泉的水化学特征。结果表明,白岭温泉(85℃)为弱碱性HCO_(3)-Na型硅-氟水,其总溶解固体(TDS)含量、H_(2)SiO_(3)含量和主要离子浓度均低于汤湖温泉(89℃,弱碱性HCO_(3)-Na型硅-氟水)和白石温泉(85℃,弱碱性SO_(4)-HCO_(3)-Na型硅-氟水)。三个温泉虽均来源于大气降水,但汤湖温泉和白石温泉水的地下滞留时间更长,而白岭温泉的循环深度更大。白岭温泉和汤湖温泉的水岩作用强烈,均存在明显的氧漂移现象,而白石温泉则发生水气同位素交换作用,导致热水的δ^(18)O值降低。长石、方解石、石膏、黄铁矿的溶解和H_(2)S的氧化为温泉中主要离子来源。白岭温泉、汤湖温泉和白石温泉的平均热储温度分别为125、135和149℃,属于中温地热资源,其补给高程分别为1455、1790和1050 m。 展开更多
关键词 中温温泉 水化学特征 水-岩相互作用 同位素
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藏南温泉稀有金属来源及其富集机制:以羊易热泉为例 被引量:5
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作者 徐强 纪伟强 +1 位作者 杨一鸣 李家亮 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1669-1689,共21页
在全球科技与工业飞速发展的背景下,对稀有金属的需求日益增长,使得其研究显得尤为重要。青藏高原南部地区地热资源丰富,地热水中稀有金属富集,为研究地热系统中稀有金属的来源和成因提供了独特的研究平台。本研究专注于青藏高原南部地... 在全球科技与工业飞速发展的背景下,对稀有金属的需求日益增长,使得其研究显得尤为重要。青藏高原南部地区地热资源丰富,地热水中稀有金属富集,为研究地热系统中稀有金属的来源和成因提供了独特的研究平台。本研究专注于青藏高原南部地热系统中稀有金属元素特征,特别是Li、Rb、Cs等元素极度富集的现象。该现象已经引起了地质学界的广泛关注,但目前还缺乏一个全面的成因模型来阐明这些稀有金属的来源及其富集机制。因此,本文选择了位于亚东-谷露裂谷中段的羊易热泉及其周边岩浆岩作为研究对象,探究羊易热泉水化学特征,厘定羊易地区不同时代岩浆岩源区组成和演化特征,并揭示藏南温泉成因模式与稀有金属富集的关系。通过对羊易热泉的水化学及其周围岩浆岩的岩石地球化学分析,本研究得出了以下认识:(1)羊易热泉中稀有金属元素含量极度富集,且Cs含量高于Rb含量;(2)对羊易地区不同时代岩浆岩的Sr-Nd同位素分析显示,随着时间的推移,岩浆源区的同位素组成趋向富集,这暗示了印度古老大陆物质的贡献在逐渐增加;(3)热泉中Sr元素可能主要来自于水岩相互作用,而Li、Rb、Cs等元素更多源于高演化岩浆流体的贡献;(4)稀有金属元素最初在印度大陆地壳部分熔融形成的长英质岩浆中富集,随着岩浆演化,其流体进一步富集了这些元素,这是藏南温泉稀有金属富集的关键因素。本研究确定藏南温泉中Li、Rb、Cs等稀有金属元素主要来源于岩浆流体的注入,并建立起藏南温泉成因模式与稀有金属富集之间的关系。这不仅提供了对藏南地区温泉稀有金属富集现象的新见解,同时也为理解全球其他地区地热系统中稀有金属的富集机制提供了重要参考。 展开更多
关键词 稀有金属 藏南热泉 水岩相互作用 岩浆演化 地热资源
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水氮互作对春小麦干物质积累、转运与灌浆特性的影响 被引量:1
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作者 赫芳芳 杨龙龙 +3 位作者 蒋桂英 郭柔谷 雷琪琪 徐红军 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期93-100,130,共9页
为探究焉耆地区高产滴灌春小麦干物质积累、转运与灌浆特性及其对水氮互作的响应机制,明确该地区滴灌春小麦的水氮施用量,以‘新春38号’和‘新春45号’春小麦为试验材料,采用裂区设计,设置灌溉处理为主区,包括亏缺灌溉(W_(1),4500 m^(3... 为探究焉耆地区高产滴灌春小麦干物质积累、转运与灌浆特性及其对水氮互作的响应机制,明确该地区滴灌春小麦的水氮施用量,以‘新春38号’和‘新春45号’春小麦为试验材料,采用裂区设计,设置灌溉处理为主区,包括亏缺灌溉(W_(1),4500 m^(3)·hm^(-2))和适宜灌溉(W_(2),6000 m^(3)·hm^(-2));施氮处理为副区,包括0(N 0)、300 kg·hm^(-2)(N_(1))、400 kg·hm^(-2)(N 2),比较分析高产滴灌春小麦花后叶片和茎鞘的干物质积累与籽粒灌浆特性。结果表明:随施氮量增加,两品种茎鞘和叶片的干物质积累量、转移量、转移率和粒重均先增加后降低,并均以W_(2)N_(1)处理最佳,贡献率则以W_(1)N_(1)处理最佳。两品种快速增长期结束时间(t_(2))、快速增长期持续时间(t_(2)-t_(1))、平均灌浆速率(V mean)、最大灌浆速率(V max)均随施氮量的增加呈先增加后降低,而快速增长期时间(t_(1))为先降低后增加,最大灌浆速率时间(t max)则持续下降。相关性分析表明,茎鞘、叶片的转移量、转移率、贡献率、t_(2)、t_(2)-t_(1)、V_(max)、V_(mean)与粒重存在显著正相关关系,且两品种的粒重与平均灌浆速率的直接通径系数分别为0.5354和0.5173,与灌浆持续时间的直接通径系数为0.6752和0.6249,表明灌浆持续时间对粒重的影响程度大于平均灌浆速率。在焉耆地区滴灌春小麦生产中,以W_(2)N_(1)处理(灌水6000 m^(3)·hm^(-2)+施氮300 kg·hm^(-2))茎鞘和叶片的干物质积累量、转运率表现最佳,故推荐其为焉耆地区合理的水氮供给模式。 展开更多
关键词 滴灌春小麦 水氮互作 干物质积累转运 灌浆特性 粒重
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四川白玉县拉龙措温泉水文地球化学特征及热水来源 被引量:2
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作者 刘祥 贾志泉 骆志红 《中国矿业》 北大核心 2024年第S01期573-578,共6页
拉龙措温泉位于白玉县拉龙措国家湿地公园,其开发有利于提升旅游品质与环境保护。本文通过采集温泉水样2组,以水化学、同位素、地热温标等研究方法,分析拉龙措温泉的水文地球化学特征、补给来源、热储温度以及循环深度等。研究显示:拉... 拉龙措温泉位于白玉县拉龙措国家湿地公园,其开发有利于提升旅游品质与环境保护。本文通过采集温泉水样2组,以水化学、同位素、地热温标等研究方法,分析拉龙措温泉的水文地球化学特征、补给来源、热储温度以及循环深度等。研究显示:拉龙措天然温度为71~73℃,p H值为6.35~6.22,TDS值范围为916~957 mg/L,水化学类型为HCO_(3)^(-)—Na型,属于未成熟水,补给来源主要为北侧与东侧高程4539~4702 m处的大气降水和冰雪融水。利用二氧化硅地热温标法和硅-焓图解法分别计算出浅部冷水混合后热储温度75.3~120.9℃,深部热储温度154.2~194.4℃,冷水混合比例66.44%~73.12%,深部循环深度为3072~3876 m,浅部冷水混合后热储温度75.3~120.9℃,循环深度为1496~2406 m。本文研究成果有望为拉龙措温泉资源的开发利用提供有力支撑。 展开更多
关键词 温泉 拉龙措 水-岩作用 氢-氧同位素 地热温标
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高产滴灌春小麦茎鞘非结构碳水化合物代谢及其对产量的贡献
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作者 杨龙龙 王荣荣 +3 位作者 赫芳芳 蒋桂英 郭柔谷 雷琪琪 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1528-1540,共13页
为明确新疆焉耆地区高产滴灌春小麦不同茎节茎鞘非结构碳水化合物(NSC)向籽粒转运的水氮响应机制,采用裂区试验设计,以高产小麦品种新春38号(XC38)、新春45号(XC45)为材料,亏缺灌溉(W_(1),4500 m^(3)·hm^(-2))和适宜灌溉(W_(2),600... 为明确新疆焉耆地区高产滴灌春小麦不同茎节茎鞘非结构碳水化合物(NSC)向籽粒转运的水氮响应机制,采用裂区试验设计,以高产小麦品种新春38号(XC38)、新春45号(XC45)为材料,亏缺灌溉(W_(1),4500 m^(3)·hm^(-2))和适宜灌溉(W_(2),6000 m^(3)·hm^(-2))为主区,施氮量N 0(0 kg·hm^(-2))、N_(1)(300 kg·hm^(-2))、N_(2)(400 kg·hm^(-2))为副区,分析了不同处理滴灌春小麦穗下节、倒二节、其余茎节中果聚糖(DP≥4)、蔗糖和NSC的积累、转运特性及其对产量的贡献。结果表明,随生育期的推移,两品种各茎节茎鞘中蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖果糖基转移酶(SST)活性、果聚糖(FC)、蔗糖(SC)和NSC含量均呈先升高后降低的趋势,果聚糖外切水解酶(FEH)活性则呈现降低趋势,SPS、SS活性和SC含量均以W_(1)N_(1)处理最优,其他指标以W_(2)N_(1)处理表现最优。不同茎节相比,其余茎节中果聚糖、蔗糖含量及其代谢酶活性、NSC含量最大,其NSC对产量的贡献率比倒二节、穗下节分别高23.12%~26.42%,70.43%~85.43%。两品种比较,XC45茎鞘中贮藏物质转运率高于XC38,其NSC对产量贡献率比XC38高1.36%~24.70%。产量与SPS、SS、FEH和SST活性及SC、FC、NSC含量均呈显著正相关;SC含量与SPS、SS活性均呈显著正相关,FC含量与FEH、SST活性均呈显著正相关。FC、NSC含量和SS活性对产量的正效应最大;增加NSC、FC含量和SST活性,降低SC含量和SPS活性,可提高两品种产量。水氮互作对NSC花前、花后转运率及其对产量的贡献率的影响显著,且NSC花前转运率及对产量的贡献率大于花后。在本试验条件下,灌水量6000 m^(3)·hm^(-2)和施氮量300 kg·hm^(-2)有利于滴灌春小麦茎鞘NSC代谢、产量形成。 展开更多
关键词 春小麦 水氮互作 NSC代谢 果聚糖代谢 产量形成
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基于弹簧—阻尼理论的海上变电站动力特性研究
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作者 刘兵 陶安 +2 位作者 郝俊飞 杨敏 任绅铖 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第2期93-104,共12页
近年来,随着海上风电的迅速发展,海上变电站的建设也逐渐兴起。然而,错综复杂、瞬息万变的海洋环境对变电站的安全性和稳定性提出了严峻的挑战,因此有必要加强对变电站分析和研究的重视。为了提高变电站数值模型分析的效率,研究以海上... 近年来,随着海上风电的迅速发展,海上变电站的建设也逐渐兴起。然而,错综复杂、瞬息万变的海洋环境对变电站的安全性和稳定性提出了严峻的挑战,因此有必要加强对变电站分析和研究的重视。为了提高变电站数值模型分析的效率,研究以海上风电场变电站为中心,采用ABAQUS建立了实体土有限元模型和基于弹簧—阻尼理论的有限元模型,以模拟桩土相互作用。随后进行了模态分析、风浪流响应分析和地震响应分析研究。研究结果表明:使用两种模型进行模态分析得出的振型非常相似,频率误差小于5%。此外,在承受风和波流荷载时,两种模型得出的变电站结构响应具有显著的一致性。在地震荷载作用下,两个模型中样本点位移时程曲线的相位频率与测量数据非常接近。值得注意的是,基于弹簧—阻尼理论的模型计算出的振幅与地震波测量数据更为接近。此外,弹簧—阻尼理论方法还大大提高了计算效率。 展开更多
关键词 海上变电站 土弹簧 桩土相互作用 风浪流荷载 地震反应
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基于隔离非线性法-黏弹性人工边界的结构高效抗震分析方法
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作者 李佳龙 任东兴 李志远 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第4期208-221,共14页
黏弹性人工边界是解决土-结构动力相互作用问题的有效手段之一,但其在分析过程中通常需要进行大量的非线性动力时程计算,效率较低。建立采用黏弹性人工边界求解土-结构动力相互作用问题控制方程求解的高效计算方法,为此,引入隔离非线性... 黏弹性人工边界是解决土-结构动力相互作用问题的有效手段之一,但其在分析过程中通常需要进行大量的非线性动力时程计算,效率较低。建立采用黏弹性人工边界求解土-结构动力相互作用问题控制方程求解的高效计算方法,为此,引入隔离非线性法高效求解思想,构造基于隔离非线性法-黏弹性人工边界的非线性土-结构动力相互作用分析模型,推导的动力控制方程在形式上与固定边界的隔离非线性动力控制方程基本一致,仅需将黏弹性人工边界的弹簧-阻尼器元件的刚度直接集成到近场土-结构模型的初始刚度矩阵与阻尼矩阵上即可。此外,结合Woodbury公式与组合近似法提出了改进Woodbury近似法,该改进方法能同时降低控制方程求解的时间复杂度与空间复杂度,实现了黏弹性人工边界求解土-结构动力相互作用问题动力控制方程的高效求解。研究方法同时保留了黏弹性人工边界与隔离非线性法的优点,数值算例验证了所提方法的正确性与高效性。 展开更多
关键词 隔离非线性法 黏弹性人工边界 土-结构动力相互作用 改进Woodbury近似法
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水氮互作对春小麦叶片叶绿素含量及光合速率的影响 被引量:19
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作者 董博 张绪成 +2 位作者 张东伟 郭天文 于显枫 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2012年第6期88-93,共6页
以春小麦宁春4号为材料,采用随机区组设计,研究水氮互作对春小麦叶片叶绿素含量和光合速率的影响。结果表明:施氮可提高小麦功能叶的叶绿素含量、Pn、IWUE。干旱和丰水条件下,高氮处理的Pn、IWUE均大于其它氮素水平。3种氮素营养水平下... 以春小麦宁春4号为材料,采用随机区组设计,研究水氮互作对春小麦叶片叶绿素含量和光合速率的影响。结果表明:施氮可提高小麦功能叶的叶绿素含量、Pn、IWUE。干旱和丰水条件下,高氮处理的Pn、IWUE均大于其它氮素水平。3种氮素营养水平下,随着水分胁迫的加剧,小麦叶片叶绿素含量、类胡萝卜素含量、IWUE以及Pn均表现出增大趋势。小麦叶片IWUE与Pn呈线性正相关,与Tr、Gs呈线性负相关。Pn与IWUE之间的相关性因处理不同而异。 展开更多
关键词 水氮互作 春小麦 叶绿素含量 光合速率
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水氮互作对春小麦叶片气体交换和叶绿素荧光参数的作用机制 被引量:35
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作者 于显枫 郭天文 +3 位作者 张仁陟 张绪成 马一凡 赵记军 《西北农业学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期117-123,共7页
通过盆栽对春小麦宁春4号不同生育期功能叶光合参数和叶绿素荧光参数的测定,研究水氮互作对春小麦叶片光合作用以及瞬时水分利用效率的影响。结果表明,施氮可提高小麦功能叶光合速率(Pn)、瞬时水分利用效率(IWUE)、气孔导度(Gs)、表观... 通过盆栽对春小麦宁春4号不同生育期功能叶光合参数和叶绿素荧光参数的测定,研究水氮互作对春小麦叶片光合作用以及瞬时水分利用效率的影响。结果表明,施氮可提高小麦功能叶光合速率(Pn)、瞬时水分利用效率(IWUE)、气孔导度(Gs)、表观光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ总的光化学量子产量(Yield)、荧光光化学猝灭系数(qP),同时胞间CO2浓度(Ci)减小。干旱和丰水条件下,高氮处理的Pn、IWUE、Gs和ETR均大于其他氮素水平。在拔节期和灌浆期,干旱条件下高氮叶片Yield显著低于中氮和对照处理;在抽穗期和灌浆期,丰水和中等干旱的高氮叶片qP较对照以及丰水和严重干旱的中氮叶片高。小麦叶片Pn与Yield、qP、ETR表现为显著线性正相关,而且其相关性在中等氮素水平达到最高;Pn与Gs、IWUE之间的相关性因处理不同而异,证明施氮能够显著提高光合机构开放比例、捕捉光量子的能力和电子传递速率,从而改善光合机构效能;氮素对气体交换的影响受水分条件的显著作用,从而影响叶片水分利用效率,但由于干旱导致Pn和IWUE的降低可以通过增施氮肥得到部分补偿。 展开更多
关键词 水氮互作 光合作用 叶绿素荧光参数 瞬时水分利用效率 春小麦
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三姑泉域岩溶地下水水化学特征及形成演化机制 被引量:45
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作者 张春潮 侯新伟 +3 位作者 李向全 王振兴 桂春雷 左雪峰 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期62-71,共10页
三姑泉域岩溶地下水对晋东南地区居民生活及煤炭基地建设起着重要支撑作用。受煤炭资源大规模开采及人类活动加剧的影响,岩溶地下水水化学环境演变剧烈。通过分析三姑泉域的125个岩溶地下水、14个地表水及14个雨水样品,综合利用统计分... 三姑泉域岩溶地下水对晋东南地区居民生活及煤炭基地建设起着重要支撑作用。受煤炭资源大规模开采及人类活动加剧的影响,岩溶地下水水化学环境演变剧烈。通过分析三姑泉域的125个岩溶地下水、14个地表水及14个雨水样品,综合利用统计分析、变异系数分析、氢氧稳定同位素、Gibbs模型、离子相关关系、矿物饱和指数及因子分析,确定岩溶地下水的补给来源,分析三个子系统间岩溶水水化学特征、差异及形成演化机制。结果表明:岩溶水δD值为−77‰~−42‰,δ^(18)O值为−10.6‰~−4.5‰,且沿大气降雨线分布,显示岩溶地下水以大气降水入渗补给为主。子系统Ⅰ与子系统Ⅱ和子系统Ⅲ具有明显不同的水化学特征和水文地球化学演化进程。子系统Ⅰ岩溶水为低TDS软水,73%为HCO_(3)Ca(Mg)型水;子系统Ⅱ、子系统Ⅲ为低TDS软水高TDS硬水,水化学类型复杂,36%~40%为HCO_(3)·SO_(4)Ca·Mg型水,24%~45%为SO_(4)·HCO_(3)Ca型水。因子分析表明,区域岩溶地下水化学形成演化主要受控于水-岩作用、人类活动、地表水和局部裂隙水渗漏的影响。水-岩作用使得岩溶水化学组分以SO_(4)^(2-)、HCO_(3)-、SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)、Mg^(2+)为主,采矿活动导致含量增加,农业活动导致NO_(3)-含量增加,污水排放和裂隙水渗漏导致Cl^(−)和Na+含量增加。研究结果可为岩溶水水资源开发和管理提供科学依据。 展开更多
关键词 岩溶地下水 水化学特征 水-岩作用 采矿活动 三姑泉域
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西藏朗久地热田及其温泉水化学特征研究 被引量:17
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作者 伍坤宇 沈立成 +2 位作者 王香桂 肖琼 王鹏 《中国岩溶》 CAS CSCD 2011年第1期1-8,共8页
西藏朗久地热田位于喜马拉雅——冈底斯微板块北西缘,区内构造、岩浆与变质作用强烈,在构造活动与河流的共同作用下其热储盖层遭到严重破坏,导致冷、热水发生混合。区内碳酸盐岩广布,未完全冷却的花岗岩为地热田的热源,热储平衡温度在19... 西藏朗久地热田位于喜马拉雅——冈底斯微板块北西缘,区内构造、岩浆与变质作用强烈,在构造活动与河流的共同作用下其热储盖层遭到严重破坏,导致冷、热水发生混合。区内碳酸盐岩广布,未完全冷却的花岗岩为地热田的热源,热储平衡温度在191.11~213.85℃之间。区内地表水为HCO3-Ca型,温泉水阴离子为Cl-HCO3型,阳离子为K-Na型。温泉水TDS为2 000~2 300mg/L,Na+/Cl-〉1,其演化程度介于部分成熟水与未成熟水之间,水岩反应尚未达到平衡。几种典型热液矿物饱和度指数均大于零,区内热液蚀变作用对温泉水化学组成贡献较大;温泉水PCO2〉2 000Pa,与背景值形成较大的梯度差,会发生强烈的CO2脱气。 展开更多
关键词 地热 温泉 水化学 水岩作用 西藏朗久
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斜尖针穿刺软组织建模及针尖轨迹预测 被引量:15
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作者 杜海艳 张永德 +2 位作者 赵燕江 姜金刚 贾小红 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1744-1751,共8页
在经皮穿刺过程中,当带斜尖的针穿刺软组织时,针与其周围组织相互作用,导致针体产生弯曲变形,针尖偏离预定方向,进而直接影响穿刺手术的定位精度。将针穿刺软组织的过程视为准静态过程,并进行离散化,建立针-组织相互作用模型。在该模型... 在经皮穿刺过程中,当带斜尖的针穿刺软组织时,针与其周围组织相互作用,导致针体产生弯曲变形,针尖偏离预定方向,进而直接影响穿刺手术的定位精度。将针穿刺软组织的过程视为准静态过程,并进行离散化,建立针-组织相互作用模型。在该模型中,考虑到软组织的非线性与各向异性,将针视为由一系列非线性弹簧支撑的悬臂梁,且各点的弹簧刚度彼此不同。建立针-组织相互作用中的摩擦力及切割力模型,借助于穿刺实验,将穿刺力分解为摩擦力和切割力,进而获得力模型中的各个参数。基于虚拟非线性弹簧模型和穿刺力模型,根据最小势能原理,采用瑞利-里兹法预测针的偏转,进而获得进针过程中针尖的轨迹。仿真及实验结果表明,该模型能够精确地预测针尖位置,为穿刺路径规划提供理论依据。 展开更多
关键词 针穿刺 针-组织相互作用 针偏转 悬臂梁 非线性弹簧
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水氮互作对旱地春小麦氮肥利用效率和经济产量的影响 被引量:11
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作者 姜小凤 郭建国 +2 位作者 董博 郭天文 王淑英 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1105-1111,共7页
为明确水氮互作对旱地春小麦氮素利用效率和经济产量的影响,通过盆栽试验分析了不同水氮处理下春小麦关键生育期茎秆、叶片、麦穗(不含籽粒)和籽粒的全氮含量及经济产量。结果表明,水氮互作下,春小麦茎秆、叶片和麦穗(不含籽粒)的全氮... 为明确水氮互作对旱地春小麦氮素利用效率和经济产量的影响,通过盆栽试验分析了不同水氮处理下春小麦关键生育期茎秆、叶片、麦穗(不含籽粒)和籽粒的全氮含量及经济产量。结果表明,水氮互作下,春小麦茎秆、叶片和麦穗(不含籽粒)的全氮含量均随生长发育进程的推进而呈现下降趋势;正常水分条件(土壤含水量为最大持水量的75%~85%)下,春小麦茎秆、叶片、麦穗(不含籽粒)和籽粒的全氮含量均表现为中氮处理(每公斤土壤施纯氮0.15g)>高氮处理(每公斤土壤施纯氮0.25g)>空白对照(不施氮肥),且中氮处理的氮肥利用率、农学效率和生产效率均显著高于高氮处理(P<0.05),但经济产量却显著低于高氮处理(P<0.05);水分胁迫条件(土壤含水量为最大持水量的35%~45%)下,春小麦茎秆、叶片、麦穗(不含籽粒)和籽粒的全氮含量均表现为高氮处理>中氮处理>空白对照,但中氮处理的氮肥利用率、农学效率和生产效率及经济产量均显著高于高氮处理(P<0.05)。说明正常水分条件下,增加氮肥用量有利于提高旱地春小麦的经济产量,而水分胁迫条件下,减少氮肥用量更有利于旱地春小麦的生产。 展开更多
关键词 水氮互作 春小麦 氮肥利用效率 经济产量
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行人SMD模型参数对人群-结构耦合动力特性的影响 被引量:10
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作者 王彩锋 高世桥 +1 位作者 牛少华 刘海鹏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期91-97,共7页
分析行人单自由度弹簧-质量-阻尼器系统中模型参数的随机特性,建立步行人群-结构耦合自由振动方程,采用复模态法求解得到结构的固有频率和阻尼比。研究行人频率、阻尼比和弹性质量对结构基频和阻尼比变化率的影响;应用Monte-Carlo仿真,... 分析行人单自由度弹簧-质量-阻尼器系统中模型参数的随机特性,建立步行人群-结构耦合自由振动方程,采用复模态法求解得到结构的固有频率和阻尼比。研究行人频率、阻尼比和弹性质量对结构基频和阻尼比变化率的影响;应用Monte-Carlo仿真,得到不同频率结构在不同的人群与结构质量比下的基频和阻尼比的95%及5%分位点。分析表明,当空载结构与行人的频率比约为1.1时,结构基频和阻尼比的变化率最大;空载结构基频离行人频率范围较近时,质量比增大会使结构基频和阻尼比的随机散布增大。 展开更多
关键词 人行桥 弹簧-质量-阻尼器 步行人群 基频 耦合作用
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