山西省鼠类主要天敌——鼬类的分布与数量估测

山西省分布有鼬科动物10种.其中3种獾类即猪獾(Arctonyx collaris)、狗獾(Meles meles)、鼬獾(Melogale moschata)是杂食性动物,水獭(Lutra lutra)以鱼类为主食,虎鼬(Vormela pregusna)与石貂(Mcrtes foina)在山西省分布不广、数量稀少,因此能称得上山西省鼠类主要天敌的鼬类动物只有4种,即黄鼬(Mustela sibirica moupi nensis)、艾鼬(Mustela eversmanni)、香鼬(Mustela altaica)和青鼬(Martes flavigula),它们均以鼠类为主要食物,是山西省小型食肉兽类中分布最广、数量最多的天敌动物,也是山西省自然界中制约鼠类孳生蔓延、控制鼠传疾病流行的的一个不可忽视的自然因子.20世纪90年代,我们在调查中曾发现一对鼬类(黄鼬)的捕食与频繁活动,对降低周围近百亩农林区(1亩=0.067 hm2)的鼠密度有着显著作用.天敌灭鼠具有不污染环境、不破坏生态平衡、不受地形地貌限制、不受天气影响和时间限制等优势,尤其是整个冬天几乎全靠猎杀鼠类充饥,这对减少翌年春季鼠类的繁殖数目无疑有很大的好处.因此,鼬类在自然界中对控制农林牧业鼠害起着重要作用.查明山西省鼠类主要天敌——鼬类动物资源,为明确各地生态系统中制约鼠类的生物因子和了解当地生物多样性提供理论依据、对合理控制鼠害、预防鼠传疾病的发生及维护当地生态平衡都具有重要意义.     

洞塞式消能器结构的仿真研究

洞塞式消能器广泛应用于高压携砂输油管道中,在对洞塞消能器基本结构研究的基础上提出了四种适合的消能器结构,并利用Fluent软件对四种消能器的压力分布、速度分布进行了模拟分析,模拟分析结果表明：洞塞式消能器在不对称分布顺直结构时消能效果最优;为增大洞塞结构强度,建议在洞塞消能器进出口处添加坡度。     

基于CFD技术的高压截止阀内流道结构参数的分析

运用CFD软件对一种高压截止阀进行了三维数值模拟,对截止阀不同的内流道结构进行流动分析。通过对典型的高压截止阀结构进行建模,借助CFD软件分析了阀门内部流场的流动特性,给出了优化的内流道结构的分析结果及产品设计的理论依据。     

基于FLUENT的易拉罐灌装阀阀道流场分析与结构优化

首先运用FLUENT软件对易拉罐灌装阀阀道进行数值计算模拟,得出阀道流场分布,然后通过分析流场分布结果找到阀道结构受最大冲击以及最大压力的位置并进行优化,最终得到提高易拉罐灌装阀抗冲击性能以及使出口速度分布均匀的阀道结构,从而提高了灌装精度并为同类产品优化提供依据。     

隧道内预埋槽道的有限元分析及结构优化研究

针对预埋槽道技术受到国内各施工单位的重视并被逐渐采用,但是存在理论研究滞后于工程实际应用的问题,以某预埋槽道为研究对象,进行了有限元分析和结构优化研究。通过对预埋槽道的有限元计算模型进行了承载力分析,得出了预埋槽道的两种加载方式下的应力应变云图,然后基于ANSYS软件,对预埋槽道进行了结构尺寸优化设计。研究结果表明:两种加载方式下预埋槽道的受力和变形仿真分析结果显示出预埋槽道的变形量和等效应力都较大,尺寸优化后预埋槽道质量减小6%,最大变形值减少30%,减轻了重量,提高了预埋槽道的承载能力。     

任意分布参数的梁结构可靠性优化设计

在可靠性设计理论和优化设计方法的基础上,讨论了任意分布参数的梁结构可靠性优化设计问题,提出了任意分布参数的梁结构可靠性优化设计的计算方法。在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,通过计算机程序可以实现任意分布参数的梁结构可靠性优化设计,迅速准确地得到任意分布参数的梁结构可靠性优化设计信息。     

基于图像法和叶面积分布模型的机制雪茄芯片结构检测及应用

本文采用图像法和叶面积分布模型,可实现机制雪茄芯片结构准确检测。利用光学分析仪进行测量,建立芯片叶面积分布模型,用均匀性系数、特征面积参数和长宽比表征芯片结构。结果表明：（1）叶面积分布模型拟合效果较好,均大于0.99;(2)芯片C的均匀性系数最大,面积分布最均匀,芯片D的面积特征参数最大,整体面积最大;（3）芯片A的长宽比最大,芯片C的长宽比最小;（4）通过验证,图像法和叶面积模型可以满足芯片结构检测的应用。综上,图像法和叶面积分布模型可应用于叶片式雪茄生产环节中芯片结构的检测,实现质量监督和片形控制,为雪茄烟叶原料打叶过程参数调整和优化等提供技术依据。     

涵道螺旋桨气动特性的CFD模拟及结构参数影响分析

涵道螺旋桨的气动特性对涵道飞行器的动力性能有直接影响。对影响涵道气动特性的结构参数进行量化,采用单一变量法,对具有不同桨尖间隙、唇口半径、桨盘安装位置、涵道扩散角的涵道模型进行了计算流体力学（CFD）仿真研究,通过对流场结构及升力特性进行对比分析,得到了涵道螺旋桨结构参数对增升特性的影响规律。     

分布反馈光纤激光水听器封装结构的设计

针对分布反馈式(DFB)光纤激光器用于水声探测时频响曲线起伏较大的问题,设计了一种开孔套管式封装结构。通过对DFB激光器的封装,使其张紧后被聚氨酯固定于开孔套筒的中心轴线上,利用开孔套管的保护作用以及施加于光纤激光器两端的拉力来抑制水声探测过程中频响曲线的起伏。基于有限元软件ANSYS对封装结构的动态特性进行了数值仿真计算,然后加工制作了开孔套管结构封装的DFB光纤激光水听器原型样品,并利用振动液柱法进行了测试。试验结果显示,DFB光纤激光水听器在20～800Hz的声压灵敏度达到-131dB左右,灵敏度起伏不高于±1.5dB,表明通过该封装结构的保护及聚氨酯的张紧作用,有效抑制了频响曲线的起伏,改善了DFB光纤激光水听器的水声探测性能。     

基于FLUENT双拉成膜设备热载荷温度场分布数值模拟分析与结构优化

BOPET薄膜同步双向拉伸过程中,提出薄膜双向拉伸温度分段控制思想并完成了加热系统结构设计。对加热结构进行模型简化和离散化处理,建立了双拉成膜设备腔室内热空气流动与温度场数学模型,运用流体分析软件（FLUENT）模拟腔室内热空气温度场和速度场。在特定边界条件下对复合场进行分析,以分析结果为理论依据对加热结构进行优化设计,获得温度分布均匀的薄膜双向拉伸温度场。     

基于模型法的飞机翼面类结构质量分布计算算法

针对航空结构多孔和空腔的特点,提出了一种模型法的改进的计算模型和算法.与原算法相比,计算模型中增加了孔元素,考虑了孔和空腔对结构质量分布的影响,解决了原算法由于未计及设备中实际存在的孔和空腔而造成的计算点误差偏大的问题,并编写了相应的计算程序.算例表明,改进的算法具有良好的精度,能准确地反映翼面类结构的质量分布.     

厚板窄间隙多道埋弧焊温度和残余应力分布

通过有限元数值模拟的方法,分析厚板窄间隙埋弧焊的温度分布,同时给出了厚板上、下表面和厚度方向上的残余应力分布曲线.通过热电偶构成的温度测量系统测得试板特定点上的温度分布,且在焊接完成冷却一段时间后利用盲孔法测量了试板上、下表面特定点上残余应力大小.有限元计算结果和试验测量结果吻合较好,证明了该有限元模型的合理性,为评价焊接接头性能提供了参考.特别是,在厚度方向上不便测量的残余应力分布曲线可以通过有限元数值模拟的方法获得,为实际考查厚板内部残余应力分布提供依据.对于两者结果有较大偏差的地方,分析该偏差出现的原因.     

机翼结构优化设计的多目标分布估计算法

提出一种采用贝叶斯网络表示概率模型的多目标分布估计算法( multi-objective estimation of distribution algorithm, MEDA).通过构建这样的网络模型,对模型进行抽样生成新个体,再对新个体进行变异操作,以增加种群的多样性,提高算法的搜索能力.这种生成个体的方法结合非劣分层以及截断选择机制,可以获得很好地逼近多目标问题的Pareto前沿且分布均匀的非劣解集.用MEDA对某高空长航时无人机机翼结构进行多目标优化设计,找到高质量的非劣解集,为设计者作决策提供很好的参考依据.根据所得到的非劣解集,设计者可以很好地进行权衡折衷,找出最符合要求的设计方案.同时,还可以了解各目标之间的变化关系,定量化了解一个目标的改进将导致其余目标恶化的程度.研究表明,多目标分布估计算法可以有效求解复杂结构的优化设计问题.     

考虑分布参数不确定的换热器封头结构优化研究

针对换热器封头的性能设计问题,对封头结构变量不确定性分析、Kriging近似模型构建、结构变量优化设计等方面进行了研究,提出了一种考虑分布参数不确定的换热器封头结构优化设计方法。基于对封头结构变量的不确定性来源的分析,建立了结构变量及其分布参数不确定性的表达函数;基于预测区间准则和遗传算法,构建了封头结构变量与流动不均匀度的自适应Kriging近似模型;建立了换热器封头结构优化设计函数,在Isight中实现了以流动不均匀度最低为目标的封头结构变量优化设计,获取了最佳封头结构尺寸。研究结果表明:优化后的封头结构的内部流动更均匀,降低了出口速度的不均匀度,提高了换热效率。     

弯管颗粒预分布结构对旋流器性能的影响

旋流器在进行延迟焦化废水焦粉脱除领域具有多重优越性,为保证旋流器结构不改变条件下提高旋流器脱除焦粉的能力,提出了在旋流器入口处设置弯管预分布结构以实现进口颗粒的预分布,即实现颗粒沿旋流器柱段的外壁面进入旋流器,提高旋流器的分离效率。通过试验验证了优化后旋流器在高进口流量条件下能有效提高旋流器分离效率,同时降低旋流器的压降;利用FLUENT软件对不同入口流量下旋流器内部流场进行分析,设置预分布结构后,旋流器内部切向速度增大且改善了切向速度的对称性,同时改善了轴向速度分布状态,降低了入口横截面的湍动能,分离效率最高提升至96%,结合多项流场参数分析结果显示,优化后旋流器具有更高的动态效率。     

并列线圈在平板电磁成形中的磁场力分布与受力分析

建立平板电磁成形3D有限元模型,分析线圈与板料间隙磁感应强度的分布,并与试验数据对比,验证了模拟方法的准确性。设计并列圆形与并列方形线圈结构,对于线圈加载不同方向电流,采用有限元模拟方法研究了线圈在被成形平板件上产生的磁场力分布规律。分析了并列圆形与并列方形线圈结构的受力状况和失效模式,提出了线圈结构设计改进方案与失效预防措施。根据并列圆形与并列方形线圈结构的特点,为并列线圈成形不规则工件的工程应用提供了指导。     

基于B样条和遗传算法的币道曲线设计与优化

对鉴伪投币机的币道进行了建模,并研究硬币从投币口落下后使其速度损耗最严重的投币情况和进行币道曲线优化。文中用B样条对币道曲线上的型值点进行插值,以型值点坐标为参数建立了硬币通过币道时的能量损耗的函数表达式。采用遗传算法调整型值点,结果表明,优化后的币道曲线使能量损耗大幅减小,缩短了硬币通过币道的时间。     

核磁共振技术在岩石物理与孔隙结构表征中的应用

随着石油与天然气工业的勘探开发重点从常规储层转向非常规储层,全面认识非常规储层岩石物性和微观结构对实施高效的建产、增产、稳产措施具有重要的意义。面对油气储集空间多样化、流体在岩石多孔介质中渗流作用机理复杂化等问题,传统岩石物性测试和岩石静态微观结构描述已经不能满足油气渗流、储层增产的研究需要。核磁共振技术(NMR)具备无损、无害的特点,通过共振信号直接反映岩石孔隙流体分布和间接反映岩石孔隙结构变化,在岩石物理测试、孔隙结构表征和孔隙流体识别等方面具有突出优势。从方法基本原理出发,着重介绍了核磁共振技术在岩石物理学和孔隙结构表征领域的应用进展、归纳了应用中现存问题并展望了该项技术未来发展方向。     

柔性薄管板换热器的结构分析与优化

运用ANSYS对采用柔性薄管板的换热器建立了热分析与结构分析的有限元模型,分析了柔性薄管板的温度场及应力场,得出了管板上的应力分布及最大应力发生部位。根据应力分析结果对影响管板应力的主要结构参数如管板厚度、换热管中心距、不布管区宽度、管板与壳体连接处的转角结构和转角半径进行了分析优化,得到了较合理的设计结果。     

基于滑动分块Bootstrap方法的非结构道路谱α-稳定分布参数区间估计与重构

采用对称α-稳定分布模型来描述非结构路面谱的非高斯幅值分布特性.针对实际路谱采集作业中路段长度有限、道路自身特性多样等因素对重构路谱准确性的不利影响,使用空间滑动Bootstrap重抽样,得到采集谱稳定分布参数的估计区间,进而基于稳定分布序列生成理论并考虑道路模拟试验的实际限制,使用有幅值截断的稳定分布序列,重构出具有随机稳定分布特征且适用于台架试验的非结构道路重构谱.通过对某工程车的试验场道路重构的实际应用,验证了所提出的非结构道路谱参数区间估计以及路谱重构方法的有效性和实用性.为开展车辆的非结构道路模拟试验乃至车辆的虚拟行驶疲劳试验提供了一种道路谱时域重构的可靠方法.