仿生机器鱼快速启动的水动力性能数值模拟

基于计算流体力学(CFD)方法,建立了鱼体-流体耦合的三自由度(3-DoF)自由游动的计算模型,对仿生金枪鱼模型的C-型快速启动进行了模拟.鱼体由静止开始,经过C-型快速启动之后,进入滑行阶段.对整个过程中鱼体的游动性能、水动力性能、流场速度矢量分布和三维涡结构进行分析.结果表明:在阶段1,鱼体后部快速地弯曲成C-型,首摇角速度ωz快速向负向(顺时针方向)增加至峰值之后缓慢减小,导致鱼体快速转向;在阶段2,鱼体后部快速地弹出C-型,首摇角速度ωz快速向正向(逆时针方向)增加至峰值之后迅速减小,同时纵向速度(Ux)快速向前进方向增加至幅值之后保持不变;在滑行阶段,鱼体以C-型启动获得的Ux向前滑行;在整个C-型启动阶段共有两个涡环产生,每个涡环产生一个射流,在阶段1产生的射流使得鱼体快速转向,在阶段2产生的射流使得鱼体快速向前滑行.     

上海浦东新区快速城市化不透水面演变及驱动力分析

探究区域快速城市化过程中不透水面格局演变及驱动力分析对区域环境规划管理具有十分重要意义.运用GIS技术和统计分析方法,以上海浦东新区1965年、1989年、1994年、2000年、2003年、2010年等6个时相的土地利用数据为基础,定量分析了近40多年来区域不透水面的时空动态变化;探究典型社会因素人口密度与不透水面率的相关关系,以揭示不透水面扩展的驱动机制.结果表明:区域不透水面持续大幅增长,不透水面率由1965年的9.29％快速增长到2010年的53.08％;在工业化进程不甚显著的2000年之前,人口密度与区域不透水面率之间表现为显著正相关关系,人口增长10倍则不透水面约增长约30％ ～50％,城市化是不透水面扩展的主要驱动因素,而此后则受到工业化和城市化的双轮驱动.在人口密度大于约10000人/km2的情形下,人口增长不再对不透水面形成影响.     

变化环境与人类活动对城市水文与水动力过程影响研究进展

随着城市化的快速发展，由此引发的洪涝灾害问题突出，相关研究需求日趋迫切. 分别从降水时空变异性、下垫面空间变异性、人工基础设施等3个方面，系统阐述变化环境与人类活动共同作用下的城市水文与水动力过程研究进展，总结了已有研究中变化环境与人类活动对城市水文与水动力过程的影响规律，分析了当前研究的挑战与不足，展望了今后的研究方向. 以期为城市水文学与水灾害管理提供参考.      

变速轧制下超快冷系统工艺温度在线实时修正策略

结合某现场超快速冷却系统，具体分析了带钢运行速度变化对轧后冷却过程换热系数与冷却时间的影响规律.根据速度运行机制，开发了速度在线修正计算策略，实现了轧后冷却区带钢速度计算值与实际值的吻合;并在此基础上开发的工艺温度在线循环计算策略，消除了速度波动对温度控制的影响，提高了温度控制精度.将该温度在线实时修正策略应用于现场，实现了超快冷出口温度与卷取温度的精确控制，工艺温度命中率在96%以上，有效消除速度对温度波动的影响，完全满足新产品、新工艺的工业化试制及大批量生产.     

重庆主城区杂草物种组成特征及多样性格局

采用网格法在我国典型的山地城市重庆主城区内设置了86个1 km×1 km的样地,全面调查了杂草物种组成,并分析和探讨了城市化背景下杂草物种组成特征及多样性分布格局.结果如下:①共记录杂草69科223属301种,包含物种最多的科为菊科和禾本科;②一年生杂草和矮生长型杂草占优势;③以本地杂草为主,外来杂草和外来入侵杂草分别有31种和11种;④高、中和低城市化区杂草物种组成相似性较低,并且优势种组成差异较大;⑤高城市化区样方杂草物种数和Shannon-Wiener多样性指数均显著低于中城市化区和低城市化区(p 0.01);⑥样方杂草物种数随着样地与城市中心距离的增加波动,呈"波浪形"模式.综上,城市化对山地多中心城市的杂草物种组成和多样性均具有明显影响,但导致的城市化梯度变化格局有异于平原单中心城市的模式.     

基于创新的城市化:深圳、底特律、硅谷的案例分析

城市化的概念需要能解释现代城市的发展与职能的演化.传统城市化概念强调乡村人口向城市的转移,忽视人口质量及城市之间的人口迁移,在知识经济时代,难以解释城市的现代职能.在检讨传统城市化概念的基础上,提出了基于创新的城市化的概念,并以此概念对深圳、底特律及硅谷的创新发展给出新的诠释,并对中国的城市化发展提出建议.     

快速真空变压吸附制氧的排放气充压过程研究

测试了微型制氧吸附剂的平衡吸附特性,在此基础上选出适合快速真空变压吸附制氧的吸附剂. 针对传统的单塔两步快速变压吸附制氧含量低问题,提出了提高产品气氧含量的单塔快速变压吸附制氧的排放气和原料气组合充压流程,并对该流程进行实验研究. 结果表明:在单塔快速真空变压吸附制氧过程中,采用排放气和原料气组合充压流程可以有效提高产品气氧含量. 充压前排放气的压力和氧含量是影响产品气氧含量的关键参数,采取合适的排放气压力和较高氧含量的排放气可获得更高的产品气氧含量. 在吸附和解吸压力分别为240 kPa和60 kPa时,采用排放气和原料气组合充压的快速真空变压吸附流程可获得氧体积分数90%的产品气,其产氧率为325. 08 L·h-1·kg-1 .     

建筑用冷热水聚丙烯(PP-R)管材常见的质量问题和快速检测方法探讨

探讨了建筑用聚丙烯(PP-R)管材在检测过程检验检测、工程验收和质量鉴定过程中常存在的问题,提出快速检测产品的方法以作为在工程应用、质量鉴定、检验检测中判定聚丙烯(PP-R)管道系统安全使用的依据。     

基于3D打印技术在航空领域的应用分析

3D打印技术是一种革命的、先进的加工制造技术,已经正在快速改变传统的生活方式和生产加工方式,欧美等发达国家非常重视该技术,并且积极推广。从3D计算机辅助设计(3D CAD)开始,人们希望能够将设计结果直接转化为实物。3D打印技术将以其革命性的"制造灵活性"和"大幅节省原材料"在加工制造领域掀起一场革命。它适合于小批量,多品种、结构复杂,原材料价值高的机械加工制造,因此在航空制造领域,它将会得到更加广泛的应用。