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太湖流域上游典型水体中氮_磷动态变化特征研究

太湖流域上游典型水体中氮_磷动态变化特征研究
太湖流域上游典型水体中氮_磷动态变化特征研究

第25卷第6期

2006年 12月

四 川 环 境

SICHUAN E NVIRONME NT

V ol 125,N o 16December 2006

?环境监测?

收稿日期:2006205215

基金项目:国家科技攻关计划项目(2003BA614A -08)

作者简介:张孝飞(1979-),男,江苏扬中人,2003年毕业于南京农

业大学环境工程专业,硕士。助理研究员,主要从事农村环境管理与污染防治研究。

太湖流域上游典型水体中氮、磷动态变化特征研究

张孝飞1,林玉锁1,卢 萍2,徐亦钢1,俞 飞1,胡 玲3,李 敏3

(1.国家环境保护总局南京环境科学研究所,南京 210042;

2.中国科学院南京土壤研究所,南京 210008;

3.南京农业大学,南京 210095)

摘要:本研究在太湖流域上游的太湖与湖间的区域内,选择了25个监测点,对6种典型水体中T N 、TP 含量进行了为

期1年的动态监测,分析了不同类型水体中氮、磷动态变化特征。其结果表明,畜禽养殖厂周围水体T N 、TP 含量在4~8月份相对较低;水产养殖场周围水体和居民区周围水体T N 含量在1~6月份高于其他时间段,水产养殖场周围水体TP 含较低的月份在5~8月,而居民区周围水体TP 含量变化无明显规律;农田周围水体T N 、TP 含量较高的月份在

12月至次年5月期间,最大值出现在3~4月;入湖河流与湖水T N 含量变化趋势与农田周围水体基本一致,入湖河流TP 含量在6~10月期间明显低于其他时间段,而湖水中TP 含量变化则无明显规律。

关 键 词:太湖流域;T N ;TP ;变化特征

中图分类号:X 524 文献标识码:A 文章编号:100123644(2006)0620064204

The Changing Characteristics of N,P in R epresentative W aterbody of Upper R eaches of

Lake T ai C atchment Area

ZH ANG X iao 2fei 1,LI N Y u 2suo 1,LU Ping 2,X U Y i 2gang 1,Y U Fei 1,H U Ling 3,LI Min 3

(11Nanjing Institute o f Environmental Science ,S EP A ,Nanjing 210042,China ;

21Institute o f Soil Science ,Chinese Academy o f Sciences ,Nanjing 210008,China ;

31College o f Resources &Environmental Science ,Nanjing Agricultural Univer sity ,Nanjing 210095,China )

Abstract :25points were selected to m onitor T N and TP in 6kinds of waterbody on the west of Lake T ai Catchment between Lake T ai

and Lake G e.The experiment lasted for one year.The results showed T N and TP in waterbody around the livestock and poultry farms were lower from April through August ;T N in waterbody around farmland and residence was higher from January through June ;TP in waterbody around farmland was lower from May through August ;While TP in waterbody around residence showed irregular change ;T N and TP in waterbody around farmland were higher from December through the next May ,and the maximum value appeared from March through April ;The change trends of T N in waterbody of Lake T ai and rivers to it as well as the water bodies around them were accordant basically ;TP in waterbody of rivers to Lake T ai were lower from June through October ,and TP in waterbody of Lake T ai als o showed irregular change.

K eyw ords :Lake T ai Catchment ;T N ;TP ;changing characteristics

1 前 言

太湖流域地处我国华东地区东部,位于长江下游,流域面积36500km 2。随着流域内经济的高速发展、人口的快速增长及水资源保护工作的相对滞后,流域内水污染日益严重[1]。据2000年对太湖

24个点监测结果显示,全年期29%为中~富营养

化水平,71%为富营养化水平[2]。富营养化的主要原因是过多的氮磷进入水体,超过了水体的自净能力[3],而目前太湖全湖的总氮和总磷已分别达到了富营养化发生浓度的1715倍和616倍。已有的研究表明[4~10],随着对工业和城市等点源污染治理力度的不断提高,生活污水、农业等面源污染已经成为污染的主体。据我国对许多湖泊水体的调查,输入湖体的污染物约有一半以上来自非点源污染

源[11]。太湖湖水中的氮、磷来源于工业排放的也只占很少一部分[12]。在完成对点源污染的控制以后,农业、养殖业、生活污水等非点源污染成为太湖流域环境状况改善的主要限制因子[13],控制水体中的氮磷是限制藻类生长,遏制水体富营养化的重要因素[14,15]。

以往对该流域非点源的研究大多集中在各种非点源的排放量及贡献率等,而对各非点源排放的动态变化特征研究较少。因此,本文在太湖流域上游选择了6种典型地表水体,对其总氮、总磷含量进行了为期1年的动态监测,分析各水体总氮、总磷含量动态变化规律,以掌握该地区不同面源污染源氮、磷排放量较大的时段,从而为有效控制该地区氮、磷排放,遏制水体富营养化提供理论依据。

2 样品的采集与分析

211 样品采集21111 监测点分布

本研究主要在太湖流域上游,即太湖西部位于太湖与 湖之间的面积约2000km 2的区域进行,该流域西高东低,流域地表水体最终汇入太湖。通过资料调研和实地考察,选择了农田周围水体、水产养殖场周围水体、规模化畜禽养殖厂周围水体、居民生活区周围水体、入湖河流水体和太湖水体6种代表性水体共计25个监测点进行采样监测。监测点分布图见图1

图1 监测点分布图

Fig 11 Distribution of m onitoring points

21112 采样时间和频率

本研究监测周期设为1年,从2004年3月开始。采样频率为10~30天一次,期间如遇有施肥、降水、养殖厂排污及农田放水等易引起周围水体污

染物浓度变化的情况适当增加监测次数。21113 样品采集方法

样品的采集严格按照《环境影响评价技术导则地面水》中的要求进行布点采样。采样时注意不要混入漂浮于水面上的物质、不可搅动水底部的沉积物。水样采集后,装入1L 聚乙烯瓶中,加硫酸酸化至pH ≤1,并及时送回实验室进行分析。采样时使用G PS 定位仪定位,并记录准确位置。212 样品分析方法

T N 测定方法:过硫酸钾氧化紫外分光光度法(G B11894-89);

T P 测定方法:钼酸铵分光光度法(G B11893-89)。213 监测结果控制

在监测过程中每批样品设20%的重复样,并外加质量控制样品,对监测结果进行质量控制,以确保监测结果能够满足质量控制要求。

3 监测结果与讨论

311 典型水体T N 含量动态变化

营养物的面源主要包括农业、养殖业、林业、农村居民生活污水以及天然的污染源等。现今主要的污染物质,也是影响面最广的污染物质,主要集中在氮和磷元素流失所带来的污染[16]。

6种典型水体中T N 的含量变化特征见图2(a 和b )

图2 各类水体中T N 含量动态变化

Fig 12 The change of T N in 6kinds of waterbody

5

66期张孝飞等:太湖流域上游典型水体中氮、磷动态变化特征研究

由图2a可以看出,畜禽养殖厂周围水体T N含量在4~8月份处于较稳定水平,而在其余时段波动较大,监测期内最大值出现在3月,可达1719 mg/L。这可能是由于冬季作物对肥料需求量减小,畜禽粪便堆放量加大,N素在堆放过程中更易随地表径流进入周围水体,而同时枯水季节河流水位低,更容易导致周围水体T N含量突发性升高。

太湖流域水产养殖业发达。许多研究表明,水产养殖外排水对邻近水域营养物质的负载在逐年增大,由于饲料、肥料、鱼类排泄物、死亡生物体等的溶解与分解,使得氮含量明显提高。而本试验监测结果中,水产养殖场周围水体在6~12月份T N 浓度在2mg/L上下波动,基本达到地表水Ⅴ类水质要求。而在1~6月份T N含量较高,最大值出现在4月,这可能与春季鱼苗、饵料等的投放量大有关。

在整个监测期间,居民区周围水体中T N含量变化和水产养殖场周围水体最大值都是出现在4月,随后T N含量都处于较低水平,12月后又呈现升高趋势。

农田径流为雨水和灌溉水流过农田表面后排出的水源,农田径流携带大量的氮磷营养物进入河道,严重污染了河流水体,已成为水体富营养化的主要面源之一。本研究结果中,农田周围水体T N 含量在12月至次年5月间浓度较高,最大值出现在3~4月,峰值可分别达到7198mg/L(图2b)。太湖流域农田种植制度以水旱轮作为主,农田周围水体中T N主要来源于农田地表径流。旱地由于降雨造成的径流严重,N素流失量大,整个旱季农田周围水体中T N含量都较高。而在水稻种植期间田埂基本处于封闭状态,除施肥后发生降雨或过量灌溉可能会造成N素的大量流失外(如监测期内6月18日),地表径流远比旱季轻,稻季农田周围水体T N含量处于较低水平(基本低于1mg/L,达到地表水Ⅲ类水质要求)。

入湖河流及湖水T N含量的变化趋势与农田周围水体基本一致,由此可推测该流域农田水体带入的氮素是太湖水体N素最重要的贡献源,与范成新等人[9]的研究结果基本一致。

312 典型水体TP含量动态变化

6种水体TP含量动态变化见图3(a和b)。由图3可见:

31211 在整个监测期间畜禽养殖厂周围水体中TP 含量最大值出现在3月,达到11023mg/L,远高于其他类型水体,其变化趋势与T N基本一致。养殖场畜禽粪便含有大量氮、磷,在堆放过程中造成氮、磷的同时流失

图3 各类水体中TP含量动态变化

Fig13 The change of TP in6kinds of waterbody

31212 水产养殖场周围水体中TP含量最大值也出现在3月,5~8月期间TP含量明显低于其他时间段。太湖流域鱼、蟹等水产品养殖量大,由于饵料使用量大,且磷含量高,使得外排水中磷含量高。随着水产养殖业的不断拓展,含磷饵料也成为太湖富营养化不可忽视的潜在营养物来源。

31213 生活污水中,人类的排泄物、合成洗涤剂、食物污物均含有大量的磷。本研究监测结果中,居民区周围水体TP含量年度内无明显变化规律,这可能与居民区周围水体中TP主要来源于生活洗涤用水,而洗涤用水的排放随机性较大等原因有关。31214 农田周围水体中TP含量变化规律与T N基本一致,以稻季流失量低而旱季径流量大。农田径流同时造成氮、磷养分的流失。

31215 入湖河流TP含量在6~10月期间明显低于其他时间段,而湖水中TP含量变化无明显规律。

由以上可以看出,太湖流域各类水体N、P在秋冬季含量高,且以畜禽养殖场周围水体含量最高。太湖流域人口密度高,城市化水平居全国之首,畜禽肉蛋的需求量大,一大批规模畜禽场在远

66

四川环境25卷

近郊区应运而生,产生了大量的畜禽粪便。冬季肥料需求量低,在有机肥的堆放过程中,应注意防止水分流失将氮、磷养分带入水体。

水产养殖过程中的化肥、残饵、粪便中所含的氮、磷等营养物质也可能成为水体富营养化的污染源。Funge曾对精养虾池中的物质平衡作过研究,发现在养殖过程中只有10%的氮和7%的磷被吸收,其它都以各种形式进入环境[17]。但由本研究结果可以看出,水产养殖对水体TP的影响同T N 一样,主要表现在投放饵料、施肥后的短期影响。在饵料投放及施肥后要注意加强换水、排水管理,以减少氮、磷的大量排放。

生活污水中洗涤剂含磷作为富营养化的原因之一,已越来越受到人们的普遍关注,但不同地区污水中含磷量的变化幅度较大。太湖流域合成洗涤剂限磷与禁磷措施并不能彻底地解决水体的富营养化问题,但这种措施却是减少磷排放,降低富营养化水体总磷含量的成本最低、最简单直接的措施。在目前无法大量建立污水深度处理的情况下,洗涤剂禁磷也不失为一条切实可行的方法。

农田径流是试验区域氮素流失最主要的途径,据陶思明[18]估计化肥氮的流失占流域内总氮排放量的32%,范成新等则认为农业面源氮的入湖量占入湖总量的72%~75%[9]。对于农业非点源污染的负荷,不同研究者由于所用研究方法和实验条件的不同所得的结果有较大差别,但有一点可以肯定,那就是在未来相当长的时间内区内农业非点源污染的负荷量将保持持续上升的势头,这是由人们对土地资源高强度的利用方式所决定的[10]。

此外,旱地氮、磷养分的流失量高于水田。对农田径流造成的氮磷流失的控制,除稻季施肥后一段时间内需要加强水分管理,在太湖流域应更注意预防在旱季或丘陵区的水土流失。

4 结 论

411 畜禽养殖厂周围水体T N、TP含量在4~8月份相对较低,其他时间段由于畜禽粪便堆放量大,降水容易导致周围水体T N、TP突发性升高。

412 水产养殖场周围水体和居民区周围水体T N含量在1~6月份较高。水产养殖场周围水体TP含量5~8月期间明显低于其他时间断,而居民区周围水体TP含量变化无明显规律。

413 农田周围水体T N、TP含量在12月至次年5月间浓度较高,最大值出现在3~4月。

414 入湖河流与湖水T N含量变化趋势与农田周围水体基本一致,入湖河流TP含量在6~10月期间明显低于其他时间段,而湖水中TP含量变化则无明显规律。

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76

6期张孝飞等:太湖流域上游典型水体中氮、磷动态变化特征研究

测试系统静态特性校准实验报告

实验一测试系统静态特性校准 一.实验目的 1.1 掌握压力传感器的原理 1.2掌握压力测量系统的组成 1.3掌握压力传感器静态校准实验和静态校准数据处理的一般方法 二.实验设备 本实验系统由活塞式压力计,硅压阻式压力传感器,信号调理电路,5位半数字电压表,直流稳压电源和采样电阻组成。图1-1实验系统方框图如下: 实验设备型号及精度 三.实验原理 在实验中,活塞式压力计作为基准器,为压力传感器提供标准压力0~0.6%Mpa信号调理器为压力传感器提供恒电源,将压力传感器输出的电压信号放大并转换为电流信号。信号处理器输出为二线制,4~20mA信号电源在250 采样电阻上转换为1~5V电压信号,由5位半数字电压表读出。

四.实验操作 4.1操作步骤 (1)用调整螺钉和水平仪将活塞压力计调至水平。 (2)核对砝码重量及个数,注意轻拿轻放。 (3)将活塞压力计的油杯针阀打开,逆时针转动手轮向手摇泵内抽油,抽满后,将油杯针阀关闭。严禁未开油杯针阀时,用手轮抽油,以防破坏传感器。 (4)加载砝码至满量程,转动手轮使测量杆标记对齐,再卸压。反复1-2次,以消除压力传感器内部的迟滞。 (5)卸压后,重复(3)并在油杯关闭前记录传感器的零点输出电压,记为正行程零点。 (6)按0.05Mpa的间隔,逐级给传感器加载至满量程,每加载一次,转动手轮使测量杆上的标记对齐,在电压表上读出每次加载的电压值。 (7)加压至满量程后,用手指轻轻按一下砝码中心点,施加一小扰动,稍后记录该电压值,记为反行程的满量程值。此后逐级卸载,并在电压表读出相应的电压值。 (8)卸载完毕,将油杯针阀打开,记录反行程零点,一次循环测量结束。 (9)稍停1~2分钟,开始第二次循环,从(5)开始操作,共进行5次循环。 4.2 注意事项 保持砝码干燥,轻拿轻放,防止摔碰。 轻旋手轮和针阀,防止用力过猛。 正、反行程中,要求保证压力的单调性,如遇压力不足或压力超值,应重新进行循环。 当活塞压力计测量系统的活塞升起是,请注意杆的标记线与两侧固定支架上的标记对齐,同时,用手轻轻旋动托盘,以保持约30转/分的旋转速度,用此消除静摩擦,此后方可进行读数。 严禁未开油杯针阀时,用手轮抽油,以防破坏传感器;或在电压表输出值不变的情况下,严禁连续转动手轮数圈。 五.数据处理 1、实验数据

土壤中氮和磷的存在形态和特点

土壤养分含量以及存在形态和特点 土壤形态 一、根据在土壤中存在的化学形态分为 (1)水溶态养分:土壤溶液中溶解的离子和少量的低分子有机化合物。 (2)代换态养分:是水溶态养分的来源之一。 (3)矿物态养分:大多数是难溶性养分,有少量是弱酸溶性的(对植物有效)。 (4)有机态养分:矿质化过程的难易强度不同。 二、氮的形态与转化 1、氮的形态:(全氮含量0.02%——0.3%) (1)无机态氮:铵离子和硝酸根离子,在土壤中的数量变化很大,1—50mg/kg (2)有机态氮:A、腐殖质和核蛋白,大约占全氮的90%,植物不能利用; B、简单的蛋白质,容易发生矿质化过程; C、氨基酸和酰胺类,是无机态氮的主要来源。 (3)气态氮: 2、氮的转化: 有机态氮的矿质化过程:氨化作用、硝化作用和反硝化作用; 铵的固定:包括2:1型的粘土矿物(依利石、蒙脱石等)对铵离子的吸附;和 微生物吸收、同化为有机态氮两种形式。 土壤是作物氮素营养的主要来源,土壤中的氮素包括无机态氮和有机态氮两大类,其中95%以上为有机态氮,主要包括腐殖质、蛋白质、氨基酸等。小分 子的氨基酸可直接被植物吸收,有机态氮必须经过矿化作用转化为铵,才能被作物吸收,属于缓效氮。 土壤全氮中无机态氮含量不到 5%,主要是铵和硝酸盐,亚硝酸盐、氨、氮气和氮氧化物等很少。大部分铵态氮和硝态氮容易被作物直接吸收利用,属于速效氮。无机态氮包括存在于土壤溶液中的硝酸根和吸附在土壤颗粒上的铵离子,作物都能直接吸收。土壤对硝酸根的吸附很弱,所以硝酸根非常容易随水流失。在还原条件下,硝酸根在微生物的作用下可以还原为气态氮而逸出土壤,即反硝化脱氮。部分铵离子可以被粘土矿物固定而难以被作物吸收,而在碱性土壤中非常容易以氨的形式挥发掉。土壤腐殖质的合成过程中,也会利用大量无机氮素,由于腐殖质分解很慢,这些氮素的有效性很低。 三、磷的形态与转化 1、形态(土壤全磷0.01%——0.2%) (1)有机态磷:核蛋白、卵磷脂和植酸盐等,占全磷总量的15%——80%; (2)无机磷:(占全磷20%—85%) 根据溶解度分为三类 A、水溶性磷: 一般是碱金属的各种磷酸盐和碱土金属一代磷酸盐,数量仅为0.01—— 1mg/kg。在土壤中不稳定,易被植物吸收或变成难溶态。

实验三 电容式传感器静、动态特性实验

实验三电容式传感器静、动态特性实验 一、实验目的: 1. 了解电容式传感器结构及其特点。 2. 了解电容传感器的动态性能的测量原理与方法。 二、需用器件与单元: 电容传感器、电容传感器实验模板、测微头、相敏检波、低通滤波模板、数显单元、直流稳压源、双踪示波器。 三、实验步骤: 1、按实验二的图2-1安装示意图将电容传感器接于电容传感器实验模板上。 2、将电容传感器连线插入电容传感器实验模板,实验线路见图3-1。 图3-1 电容传感器位移实验接线图 3、将电容传感器实验模板的输出端V01与数显表单元V i相接(插入主控箱V i孔),R w调节到中间位置。 4、接入±15V电源,旋动测微头推进电容传感器动

极板位置,每间隔0.2mm记下位移X与输出电压值,填入表3-1。 5、根据表3-1的数据计算电容传感器的系统灵敏度S和非线性误差δf。 6、传感器安装图同实验二图2-1,按图3-1接线。实验模板输出端V01 接滤波器输入端。滤波器输出端V,接示波器一个通道(示波器X轴为20ms/div、Y轴示输出大小而变)。调节传感器连接支架高度,使V01输出在零点附近。 7、主控箱低频振荡器输出端与振动源低频输入相接,振动频率选6~12Hz之间,幅度旋钮初始置0。 8、输入±15V电源到实验模板,调节低频振荡器的频率与幅度旋钮使振动台振动幅度适中,注意观察示波器上显示的波形。 9、保持低频振荡器幅度旋钮不变,改变振动频率,可以用数显表测频率(将低频振荡器输出端与数显Fin输入口相接,数显表波段开关选择频率档)。从示波器测出传感器输出的V01峰-峰值。保持低频振荡器频率不变,改变幅度旋钮,测出传感器输出的V01峰-峰值。 四、思考题: 1、试设计利用ε的变化测谷物湿度的传感器原理及结构?能否叙述一下在设计中应考虑哪些因素? 2、为了进一步提高电容传器灵敏度,本实验用的传感器可作何改进设计?如何设计成所谓容栅传感器? 3、根据实验所提供的电容传感器尺寸,计算其电容量

检测系统的静态特性和动态特性

检测系统的静态特性和动态特性 检测系统的基本特性一般分为两类:静态特性和动态特性。这是因为被测参量的变化大致可分为两种情况,一种是被测参量基本不变或变化很缓慢的情况,即所谓“准静态量”。此时,可用检测系统的一系列静态参数(静态特性)来对这类“准静态量”的测量结果进行表示、分析和处理。另一种是被测参量变化很快的情况,它必然要求检测系统的响应更为迅速,此时,应用检测系统的一系列动态参数(动态特性)来对这类“动态量”测量结果进行表示、分析和处理。 研究和分析检测系统的基本特性,主要有以下三个方面的用途。 第一,通过检测系统的已知基本特性,由测量结果推知被测参量的准确值;这也是检测系统对被测参量进行通常的测量过程。 第二,对多环节构成的较复杂的检测系统进行测量结果及(综合)不确定度的分析,即根据该检测系统各组成环节的已知基本特性,按照已知输入信号的流向,逐级推断和分析各环节输出信号及其不确定度。 第三,根据测量得到的(输出)结果和已知输入信号,推断和分析出检测系统的基本特性。这主要用于该检测系统

的设计、研制和改进、优化,以及对无法获得更好性能的同类检测系统和未完全达到所需测量精度的重要检测项目进行深入分析、研究。 通常把被测参量作为检测系统的输入(亦称为激励)信号,而把检测系统的输出信号称为响应。由此,我们就可以把整个检测系统看成一个信息通道来进行分析。理想的信息通道应能不失真地传输各种激励信号。通过对检测系统在各种激励信号下的响应的分析,可以推断、评价该检测系统的基本特性与主要技术指标。 一般情况下,检测系统的静态特性与动态特性是相互关联的,检测系统的静态特性也会影响到动态条件下的测量。但为叙述方便和使问题简化,便于分析讨论,通常把静态特性与动态特性分开讨论,把造成动态误差的非线性因素作为静态特性处理,而在列运动方程时,忽略非线性因素,简化为线性微分方程。这样可使许多非常复杂的非线性工程测量问题大大简化,虽然会因此而增加一定的误差,但是绝大多数情况下此项误差与测量结果中含有的其他误差相比都是可以忽略的。

动态电路规律总结

九年级物理第十二章《动态电路》复习资料 学生: 评价: 1、 欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。 2、 公式:I =U/R 式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)。1安=1伏/欧。 3、 公式的理解:(1)公式中的I 、U 和R 必须是在同一时间、同一段电路中; (2)I 、U 和R 中已知任意的两个量就可求另一个量; (3)计算时单位要统一。 4、 欧姆定律的应用: (1)同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时, 通过的电流也增大。(R=U/I ) (2)当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。(I=U/R ) (3)当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。(U=IR ) 5、 电阻的串联有以下几个特点:(指R 1,R 2串联) (1)电流:I=I 1=I 2(串联电路中各处的电流相等) (2)电压:U=U 1+U 2(总电压等于各处电压之和) (3)电阻:R=R 1+R 2(总电阻等于各电阻之和) 注意:如果n 个阻值相同的电阻串联,则有R 总=nR (4)分压作用:U 1:U 2=R 1:R 2 ; 6、 电阻的并联有以下几个特点:(指R 1,R 2并联) (1)电流:I=I 1+I 2(干路电流等于各支路电流之和) (2)电压:U=U 1=U 2(干路电压等于各支路电压) (3)电阻:1/R =1/ R 1+ 1/ R 2(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和) 注意:如果n 个阻值相同的电阻并联,则有R 总= R/n 如果只有两电阻并联,总电阻直接用:R=R 1R 2/(R 1+R 2) (4)分流作用:I 1:I 2=R 2:R 1; 欧姆定律专题训练之《动态电路》 中考必考 一、填空题 1. 如图1所示的电路中,电源电压保持不变,S 断开时,电压表V 1的示数为1.5 V ,V 2的示数为1.0 V ,S 闭合时,V 1的示数是 V ,V 2的示数是 . 2. 如图2 所示,R 1=6Ω,R 2=9Ω,如果同时闭合三个开关,电路将 ;要使R 1、R 2并联,则应闭合开关 ;只闭合开关S 3时,电流表的示数是 A. 3. 如图3所示的电路中,电源电压不变,R 1=10Ω,S 闭合,S 1断开时,电流表示数是O .2A ;两开关都闭合时,电流表示数变为0.4 A ,则电阻R 2= Ω. 规律总结: 并联电路中,一条支路的通断 (选填“会”或“不会”)影响另一支路的电流和电压。 图1 图2 图3

农田氮_磷的流失与水体富营养化(精)

农田氮、磷的流失与水体富营养化① 司友斌王慎强陈怀满② (中国科学院南京土壤研究所南京210008 摘要农田氮、磷的流失,不仅造成化肥的利用率降低,农业生产成本上升,还对水环境造成污染,引起水体富营养化。本文讨论了农田氮磷流失对水体富营养化的贡献、农田氮磷流失途径及影响因素,提出了减少农田氮磷流失、控制水体富营养化的措施。 关键词农田氮素;农田磷素;淋溶作用;水体富营养化 肥料提供了植物生长必需的营养元素,对保持作物高产稳产起了重要的作用,但是由施肥不当或过量施肥带来的环境污染问题也越来越突出,其中农田氮磷流失引起的水体富营养化问题目前已受到人们的普遍关注。 1水体富营养化的表现及形成原因 水体富营养化通常是指湖泊、水库和海湾等封闭性或半封闭性的水体,以及某些滞留(流速<1米/分钟河流水体内的氮、磷和碳等营养元素的富集,导致某些特征性藻类(主要是蓝藻、绿藻等的异常增殖,致使水体透明度下降,溶解氧降低,水生生物随之大批死亡,水味变得腥臭难闻。引起水体富营养化起关键作用的元素是氮和磷。研究表明,对于湖泊、水库等封闭性水域,当水体内无机态总氮含量大于 0.2mg/L,PO3-4-P的浓度达到0.02mg/ L时,就有可能引起藻华(Algae Bloms现象的发生。 据对我国25个湖泊的调查,水体全氮无一例外超过了富营养化指标,全磷只有2个湖泊(大理洱海和新疆博斯腾湖低于0.02mg/L的临界指标,其余92%的湖泊皆超过了这个标准,比国际上一般标准高出10倍或10倍以上(表1。 表1我国25个湖泊中的全N全P浓度(mg/L及所占比例[1]

全N全P <0.2>1.0>2.0>5.0<0.02>0.1>0.2>0.5 湖泊数 %0 21 84 13 52 5 20 2 8 16 64 12 48 6 24

螺栓联接静、动态特性实验报告

螺栓联接静、动态特性实验报告 专业班级 ___________ 姓名 ___________ 日期 2011-09-28 指导教师 ___________ 成绩 ___________ 一、实验条件: 1、试验台型号及主要技术参数 螺栓联接实验台型号: 主要技术参数: ①、螺栓材料为40Cr、弹性模量E=206000 N/mm2,螺栓杆外直径D1= 16mm,螺栓杆内直径D2=8mm,变形计算长度L=160mm。 ②、八角环材料为40Cr,弹性模量E=206000 N/mm2。L=105mm。 ③、挺杆材料为40Cr、弹性模量E=206000 N/mm2,挺杆直径D=14mm,变形 计算长度L=88mm。 2、测试仪器的型号及规格 ①、应变仪型号:CQYDJ-4 ②、电阻应变片:R=120Ω,灵敏系数K=2.2 二、实验数据及计算结果 1、螺栓联接实验台试验项目: 空心螺杆 2、螺栓组静态特性实验 实测值理论值 螺栓拉力螺栓扭矩八角环挺杆螺栓拉力螺栓扭矩八角环挺杆预紧形变值(μm) 33 109 33 109 预紧应变值(με) 136 235 154 7 206.25 预紧力(N) 4224.7 578 4113.7 111 6407 712.9 6407 0 预紧刚度(N/mm) 128021.6 38758.8 194150.4 58779.5 预紧标定值(με/N) 0.0321916 0.1287668 0.0374359 0.0630631 0.0212267 0.3282367 0.0240362 0 加载形变值(μm) 42 93 42 93 加载应变值(με) 158 272 119 54 262.5 加载力(N) 4908.1 668.1 4051.9 856.2 8154.4 825.1 5466.5 2687.9 加载刚度(N/mm) 128021.2 38758.7 194151.5 58779.8 加载标定值(με/N) 0.0321917 0.1287650 0.0293689 0.0630694 0.0192534 0.329657 0.0217689 0.02009

地磁场长期变化特征分析

地磁场长期变化特征分析 地磁场的变化覆盖范围从秒量级到百万年量级之间,跨越了非常大的广度。其中短期的变化一般是由地球外层空间活动所引起的,而长期变化通常是由地球内部的活动所引起的。本文对地磁场的长期变化特征进行了简单的分析,这对研究人员了解地磁场与地球内部物理过程具有一定的意义。 标签:地磁场长期变化特征IGRF 1地磁场长期变化特征计算方案 本文通过IGRF(国际地磁参考模型)对地磁场分布及长期变化特征进行描述。地磁场长期变化涉及到大量的参数,其中主要包括磁偶极矩、磁极位置、磁场能量的变化情况以及西向漂移等参数[1]。本文选择磁场能量变化、磁偶极矩和西向漂移三个参数进行计算。主磁场能量的表达式为: 2方法与结果分析 2.1分析方法 本文利用小波变换的方法对地磁场的长期变化特征进行分析,相对于传统的Fourier变换方法来说,小波变换可以对地磁场局部时频特征进行分析,因此更加适合对地磁场长期变化过程中的时变信号进行检测和分析。这里选择Morlet 小波变换,时间序列f(t)的小波变换可以进行如下定义: 公式(4)中的ψ表示ψ的共轭复数,a表示伸缩因子,b表示平移因子,Wf(a,b)表示小波变换系数,通过该公式对国际地球自转服务机构所公布的1623.5~2005年期间的年均日长值序列进行一维小波变换,可以得到小波变换系数的实部、幅值以及相位等信息。 2.2地磁长期变化 根据公式(4)对各个参数进行小波变换,由于在小波变换的过程中,资料序列段的数据所得到的结果存在端部效应,导致该位置的结果精度下降。因此,这里选择1800~2000年之间的资料进行分析,从而避免端部效应带来的影响。 从图1中可以看出LOD和WN(n)2个参数在小波变换后所得的结果存在66年和32年两个平均周期。随着时间的推移,研究的所有参数的小波谱焦点位置所对应的周期值与具体强度都不断发生变化,这表明各个参数的周期变化具有时变特性,而根据这种特点,可以说明这些参数的周期变化属于准周期变化。 在地磁场能量中,偶极子项(n=1)的能量具有绝对优势,能量的具體变化率主要受到偶极子磁场能量变化的影响。通过对小波变化结果分析发现M和W

论足球比赛中人墙排列及动态变化规律

论足球比赛中人墙排列及动态变化规律 研究对象与研究方法 1.研究对象 以南非世界杯和2010—2011欧洲冠军杯的118场比赛的522次前场任意球人墙防守情况为观察统计对象。以西安体育学院院足球代表队队员为实验测试对象。 2.研究方法 主要运用文献资料法、影像观察分析法、数理统计法等方法。对全部118场比赛的522次任意球人墙防守情况进行录像观察,并逐次进行统计。以寻找足球比赛中人墙排列的特征,为实验测试提供理论依据。统计区域分为A、B、C、D、E,5个区域。(见图1)统计的内容包括:人墙的跳起、原地站立防守次数;人墙距球门线的距离;人墙的跳起情况;筑墙队员搭配组合形式;横向移动的状况等。测试对象与罚球队员均为一级足球运动员,平均年龄20.5岁,身高184.17±3.87,体重73±5.10。测试前,没有对被试采取任何暗示或特殊要求。以足球从头顶越过的队员为数据记录对象,每个位置测试获得3次有效数据,取平均值。依据观察法得到的足球比赛中防守人墙排列的规律,选择有代表性的防守人墙排列场景为测试内容,探寻人墙防守时的动态变化。根据研究目的的需要,选择了表1中具有代表性的人墙排列场景作为测试内容。采用卡西欧EX-FH100照相机两台,对被试进行现场高速摄像采集,拍摄频率为120p/s,曝光时间为1/1000s,主光轴高度1.2m,两镜头距离拍摄点分别为15m和25m,

两镜头间夹角为90°。现场具体拍摄位置如图2所示。摄像机1采用定点定焦拍摄,并将获得的视频资料通过APAS软件进行处理(采用日本男性人体模型,数字平滑采用低通滤波法,截止频率8Hz),以获取任意球射门不同位置球的速度与高度及该条件下人墙的跳跳高度、移动距离等数据。摄像机2采用跟随拍摄,记录足球运动员从脚接触足球到足球被射进球网这段时间的飞行轨迹、时间等数据。对统计获得的数据运用EXCEL2007统计软件处理。 结果与分析 1.人墙排列特征的统计分析 1)单人人墙防守统计分析 表2统计显示比赛出现单人墙防守169次,占统计总数的32.4%。从人墙与球门线的直线距离来看,单人人墙在23m~35m之间。从人墙跳起和原地防守比例来看,两者分别为54.3%和55.7%,几乎各占一半。比赛中可以发现防守队员常会认为在30m外的任意球距球门较远直接射门得分的机会很小,比赛中在这个区域绝大多数进攻都采用的是传入罚球区抢点形式。那么只要对罚球形成威慑即可,因此采用一人筑墙防守的形式[3]。另外,单人筑墙防守的形式还有减少或封堵对手采取向前渗透性进攻的战术意图。 2)二人筑墙防守统计分析 两人筑墙防守158次,占统计总数的30.3%。主要集中在C、D、E 区,分别是43次、48次、44次,占到两人人墙防守总数的82.3%,见表3。两人人墙距球门线直线距离为31m至5m之间。从人墙跳起

仪表的特性有静态特性和动态特性

仪表的特性有静态特性和动态特性 仪表的特性有静态特性和动态特性之分,它们所描述的是仪表的输出变量与输入变呈之间的对应关系。当输人变量处于稳定状态时,仪表的输出与翰人之间的关系称为睁态特性。这里仅介绍几个主要的静态特性指标。至于仪表的动态特性,因篇幅所限不予介绍,感兴趣的读者请参阅有关专著。 1.灵敏度 灵饭度是指仪表或装置在到达稳态后,输出增量与输人增量之比,即K=△Y/△X式中K —灵教度,△Y—输出变量y的增量,△X—输人变量x的增量。 对于带有指针和标度盘的仪表,灵敏度亦可直观地理解为单位输入变量所引起的指针偏转角度或位移盈。 当仪表的“输出一输入”关系为线性时,其灵放度K为一常数。反之,当仪表具有非线性特性时,其灵敏度将随着输入变量的变化而改变。 2线性度 一般说来,总是希望侧贴式液位开关具有线性特性,亦即其特性曲线最好为直线。但是,在对仪表进行校准时人们常常发现,那些理论上应具有线性特性的仪表,由于各种因素的影响,其实际特性曲线往往偏离了理论上的规定特性曲线(直线)。在高频红外碳硫分析仪检测技术中,采用线性度这一概念来描述仪表的校准曲线与规定直线之问的吻合程度。校准曲线与规定直线之间最大偏差的绝对值称为线性度误差,它表征线性度的大小。 3.回差 在外界条件不变的情况下,当输入变量上升(从小增大)和下降(从大减小)时,仪表对于同一输入所给出的两相应输出值不相等,二者(在全行程范围内)的最大差值即为回差,通常以输出量程的百分数表示回差是由于仪表内有吸收能量的元件(如弹性元件、磁化元件等)、机械结构中有间隙以及运动系统的魔擦等原因所造成的。 4.漂移 所谓漂移,指的是在一段时间内,仪表的输人一愉出关系所出现的非所期望的逐渐变化,这种变化不是由于外界影响而产生的,通常是由于在线微波水分仪弹性元件的时效、电子元件的老化等原因所造成的。 在规定的参比工作条件下,对一个恒定的输入在规定时间内的输出变化,称为“点漂”。 发生在仪表测量范围下限值七的点漂,称为始点漂移。当下限值为零时的始点漂移又称为零点漂移,简称零漂。 5重复性 在同一工作条件下,对同一输入值按同一方向连续多次测量时,所得输出值之间的相互一致程度称为重复性。 仪器仪表的重复性用全测量范围内的各输入值所测得的最大重复性误差来确定。所谓重复性误差,指的是对于高频红外碳硫分析仪全范围行程、在同一工作条件下、从同方向对同一输人值进行多次连续测量时,所获得的输出值的两个极限值之间的代数差或均方根误差。重复性误差通常以量程的百分数表示,它应不包括回差或漂移。

北大西洋海表风速季节特征及长期变化趋势分析

北大西洋海表风速季节特征及长期变化趋势分析摘要:利用来自欧洲中期天气预报中心(ECMWF——European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)的长时间序列、高精度的ERA-40海表10 m风场资料,对北大西洋海域海表风场的季节特征、长期变化趋势进行深入研究,研究发现:(1)北大西洋海域的海表风速等值线在各季均大致呈东西带状分布,且由高纬度向赤道表现出高—低—高—低的分布特征。MAM和SON期间海表风速的分布特征较为相似,大值中心分布于北半球西风带海域;DJF期间的海表风速为全年最大;JJA期间的海表风速为全年最小。加勒比海海域常年存在一风速的相对大值中心。从多年平均来看,风速存在一明显的、范围较广的大值区:西风带海域,加勒比海也存在一范围较小的大风区。(2)1958年至2001年期间,北大西洋海域的海表风速以0.0049 m·s-1·a-1的速度显著性逐年线性递增。(3)北大西洋海表风速的变化趋势表现出较大的区域性差异:呈显著性逐年线性递增的区域主要分布于30°N以下的低纬度海域,变化趋势在0.01~0.025 m·s-1·a-1左右,西班牙东北部近海的递增趋势最为强劲,达到0.035 m·s-1·a-1以上,墨西哥湾和加勒比海则呈显著性逐年线性递减,趋势为-0.015 m·s-1·a-1左右,其余海域的海表风速无显著变化趋势。(4)近44年期间,北大西洋海域的海表风速存在明显的突变现象,突变期为1972年前后。 关键词:北大西洋ERA-40风场季节特征长期变化趋势 Seasonal Characteristics of Sea Surface Wind Field and Its Long

什么是汽轮机调节系统的静态特性和动态特性

1.什么是汽轮机调节系统的静态特性和动态特性? 答:调节系统的工作特性有两种,即动态特性和静态特性。在稳定工况下,汽轮机的功率和转速之间的关系即为调节系统的静态特性。从一个稳定工况过渡到另一个稳定工况的过渡过程的特性叫做调节系统的动态特性,是指在过渡过程中机组的功率、转速、调节汽门的开度等参数随时间的变化规律。 2.汽封的作用是什么?轴封的作用是什么? 答:为了避免动、静部件之间的碰撞,必须留有适当的间隙,这些间隙的存在势必导致漏汽,为此必须加装密封装置----汽封。根据汽封在汽轮机中所处位置可分为:轴端汽封(简称轴封)、隔板汽封和围带汽封(通流部分汽封)三类。 轴封是汽封的一种。汽轮机轴封的作用是阻止汽缸内的蒸汽向外漏泄,低压缸排汽侧轴封是防止外界空气漏入汽缸。 3.低油压保护装置的作用是什么? 答:润滑油油压过低,将导致润滑油膜破坏,不但要损坏轴瓦。而且能造成动静之间摩擦等恶性事故,因此,在汽轮机的油系统中都装有润滑油低油压保护装置。 低油压保护装置一般具备以下作用: ⑴润滑油压低于正常要求数值时,首先发出信号,提醒运行人员注意并及时采取措施。 ⑵油压继续下降至某数值时,自动投入辅助油泵(交流、直流油泵),以提高油压。 ⑶辅助油泵起动后,油压仍继续下跌到某一数值应掉闸停机,再低时并停止盘车。 当汽轮机主油泵出口油压过低时,将危及调节及保护系统的工作,一般当该油压低至某一数值时,高压辅助油泵(调速油泵)自起动投入运行,以维持汽轮机的正常运行。 4.直流锅炉有何优缺点? 答:直流锅炉与自然循环锅炉相比主要优点是: (1)原则上它可适用于任何压力,但从水动力稳定性考虑,一般在高压以上(更多是超高压以上)才采用。 (2)节省钢材。它没有汽包、并可采用小直径蒸发管,使钢材消耗量明显下降。 (3)锅炉启、停时间短。它没有厚壁的汽包,在启、停时,需要加热、冷却的时间短.从而缩短了启、停时间。 (4)制造、运输、安装方便。 (5)受热面布置灵活。工质在管内强制流动.有利于传热及适合炉膛形状而灵活布置。

螺栓联接的静动态特性

实验一 受轴向载荷螺栓联接的静态特性 螺栓联接是广泛应用于各种机械设备中的一种重要联接形式,受预紧力和轴向工作载荷的螺栓联接中,最常见的应用实例是气缸盖与气缸体的联接,如图1-1所示。螺栓受到的总拉力F 0除了与预紧力F '和工作载荷F 有关外,还受到螺栓刚度C 1和C 2被联接件刚度等因素的影响。图6-2为一螺栓和被联接件的受力与变形示意图。 图1-1 气缸盖与气缸体的联接 图1-2 螺栓和被联接件受力、变形情况 (a)螺母未拧紧 (b)螺母已拧紧 (c)螺栓承受工作载荷 图1-2(a)所示为螺栓刚好拧好到与被联接件相接触的的状态,此时螺栓和被联接件均未受力,因此无变形发生。 图1-2(b)所示为螺母已拧紧,但联接未受工作载荷的状态,此时螺栓受预紧力F '的拉伸作用,其伸长量为1δ;而被联接件则在力F '的作用下被压缩,其压缩量为2δ。 图1-2(c)所示为联接承受工作载荷F 时的情况,此时螺栓所受的拉力由F '增大至F 0 (螺栓的总拉力),螺栓的伸长量由1δ增大至11δδ?+;与此同时,被联接件则因螺栓伸长而被 放松,其压缩变形减少了2δ?,减小到2δ''(222δδδ?-='',2δ''为剩余变形量);被联接 件的压力由F '减少至F ''(剩余预紧力)。根据联结的变形协调条件,压缩变形的减少量2δ?应等于螺栓拉伸变形的增加量1δ?,即21δδ?=?。 一、 实验目的 本实验通过计算和测量螺栓受力情况及静动态特性参数达到以下目的: 1. 了解螺栓联接在拧紧过程中各部分的受力情况; 2. 计算螺栓相对刚度并绘制螺栓连接的受力变形图; 3. 验证受轴向工作载荷时,预紧螺栓联接的变形规律,及对螺栓总拉力的影响; 4. 通过螺栓的动载实验,改变螺栓联接的相对刚度,观察螺栓动应力幅值的变化,以验证提高螺栓联接强度的各项措施。 二、 实验设备及工作原理 1. 单螺栓连接实验台(如图1-3所示)

基于ANSYS的某型压力容器静态与动态特性分析

第33卷第3期2 0 18年8月青岛大学学报(工程技术版)JOURNAL OF QINGDAO UNIVERSITY (E&T) Vol. 33 No. 3 Aug. 2 0 18文章编号 # 1006 - 9798(2018)03 -0120 - 05; DO * 10.13306/1 1006 - 9798.2018.03.022 基于ANSYS 的某型压力容器静态与动态特性分析 黄妮,戴作强 (青岛大学机电工程学院,山东青岛266071) 摘要:针对压力容器容易发生强度失效和稳定失效等问题,本文基于A N S Y S 软件对某型压力容 器的静态与动态特性进行研究,获取了其应力集中危险位置。在三维建模软件S o lid W o rk s 中,建 立压力容器的三维几何模型,使用自由边划分中面进行网格划分,并给出了载荷及边界条件,将前 处理完成的压力容器模型以c d b 格式导人A N S Y S 软件中进行求解,并在空罐状态下对压力容器 进行动力学特性分析。分析结果表明,该压力容器的静强度具有一定的余量,不会发生强度失效; 在空罐状态下,压力容器筒体和封头容易发生共振,可以在筒体位置适当增加阻尼和约朿,以加强 其稳定性,或者在振型最大处增大厚度以提高刚度,防止和避免共振带来的危害。该研究保障了压 力容器在操作工况下安全可靠。 关键词:压力容器;A N S Y S #静强度分析;模态分析 中图分类号:T H 49 文献标识码:A 压力容器是化工生产中极为重要的一类储运设备[1],随着存储介质质量和种类的变化,压力容器产生失效事 故的可能性在不断增加,所以对压力容器进行静态和动态特性研究,分析其结构可靠性具有重要意义。近年来, 对压力容器可靠性的研究有许多。郑云虎等人)]采用静强度和模态分析结合的方法,对立式圆柱薄壁容器的振 动特性进行了研究,获得了压力容器的强度和刚度薄弱位置;张自斌等人)]对压力容器的宏观力学响应进行了分 析,并作出应力安全评定,同时运用子模型技术对压力容器接管区域进行了更为精确的应力分析;赵积鹏等人)] 采用特征值屈曲分析方法,得出了压力容器屈曲模态形状和临界外压,提出了压力容器安全使用的临界条件;朱 国樑)]应用A N S Y S 分析了立式厚壁压力容器筒体与封头的应力分布特点,提出了优化措施;马言等人)]针对压 力容器分层缺陷的扩展问题,从动力学角度对压力容器进行模态分析,找到了分层缺陷扩展的原因。基于此,本 文从静态和动态两方面研究某型压力容器的静强度薄弱环节和抗振性能不足之处,根据有限元分析结果,对其进 行安全性能评价及动力学特性分析,保障压力容器在操作工况下安全可靠。该研究对分析压力容器的结构可靠 性具有重要意义,具有一定的实际应用价值。 1三维模型的建立 液体干燥器的容积约为51 m 3,由筒体、封头和裙座等组成。压力容器总长约为15 900 mm ,其中,筒体高度 10 BOOmm ,筒体前段厚度为26 mm ,筒体后段厚度为34 m m ,封头为标准椭圆形,其内径A =2 B O O mm ,两端封头厚度 为29. 62 m m ,裙座厚度为20 m m ,个地脚螺栓对称分布于裙座底端。压力容器材料为Q 345R ,材料性能如表1所示。 在三维建模软件S o lid W o rk s 中,建立压力容器三维几何模 型,压力容器三维图如图1所示。在有限元分析中,微小的结构 可能导致建模时间和计算量大幅增加,因此应抓住模型主要影 响因素,忽略其次要影响因素,对其进行简化处理78]。对该压力 容器焊缝、温度计热电偶口、露点仪口、放空口、公用工程口及小倒角等进行简化,压力容器简化模型如图2所示。2 有限元前处理2.1中面处理及网格划分 H y p e rM e sh 是一个高质量高效率的有限元前处理器,其强大的几何清理功能大大简化了对复杂几何进行仿收稿日期# 2017-12-10;修回日期# 2018 - 02 - 20 基金项目:黄妮(1994 -),女,湖南常德人,硕士研究生,主要研究方向为电动汽车智能化动力集成技术。 作者筒介:戴作强(1962 -),男,硕士,教授,主要研究方向为锂离子电池材料与系统。Email: daizuoqiangqdu@https://www.wendangku.net/doc/248665189.html, 表1材料性能杨氏弹性密度/屈服极材泊松比模量/Pa k g /m 3限/ M P a Q 345R 2. 1X 1011 0.37 890345

发达国家经济结构长期变化的趋势与特点

发达国家经济结构长期变化的趋势与特点 ——对美国、日本与德国的比较研究 夏明张红霞 长期来,我们对于发达国家长期经济结构调整的一个总的认识是服务业逐步取代制造业成为经济中占主导地位的产业。实际上这仅仅是一个总体变化趋势,对于早早就完成工业化的发达国家来说,是工业化之后经济结构变化的一个必然结果。在总的这种变化趋势中,各国却表现出各自的特点,例如2007年美国的服务业产出占总产出比重为68.6%,而制造业只占到21.6%,但我们却看到同时期日本服务业只占54.2%,德国为54%,而两国的制造业则分别占到34.2%与37.3%1。经济作为一个系统的整体,需求结构的变化、收入分配的调整与生产相互联系,并在长期内发生系统的变化,不同国家正由此塑造出不同的结构调整路径。从这一角度考察西方国家长期来经济结构调整的趋势与特点,对于处于结构转型与调整十字路口的中国经济,将具有重要的借鉴意义。本文利用OECD的国民核算与投入产出数据,选择对美国、日本与德国的结构调整过程进行比较研究,揭示三国长期结构调整中的趋势与特点。 一、产出与就业结构的变化 从产出结构来看,美国的结构调整表现出经济更大程度的服务业化,而日本与德国则在走向服务业化大趋势下,保持了一个强大的制造业。随着产出结构的变化,就业结构也产生了一致的变动趋势,而且服务业的就业在整个就业中的比重相对于其产业份额要更高。随着制造业生产率的提高,就业人数在长期内是趋于相对下降的,特别是2000年以来,制造业就业份额经历了一个显著的下降,这很大程度上可以理解为发达国家在2000年以后产业转移加速推进的结果,在这样的背景下,服务业的发展成为解决就业问题的一个重要途径。 具体来看,三国表现出如下的趋势与特点: 1、美国制造业下降明显,而服务业增长迅速,相比而言,日本与德国制造业在产出总的份额稳定,并占有相当大的比重。 美国的制造业从1987年的28.5%下降到2009年的19.5%,服务业则从60.1%上升到71.7%,成为总体经济中占产出份额最大的产业。相反,日本的制造业相比于80年代40%以上的份额尽管有所降低,但是在90年代中后期以来一直保持在占整个经济1/3的份额左右,德国制造业的份额更高,占35%以上。从这一点而言,德国与日本不同于美国,表现出一个强大的制造业。 2、从高技术产业的情况看,美国伴随着制造业整体份额的下降,其中的高技术与中高1根据OECD核算数据计算。

橡胶件的静、动态特性及有限元分析

橡胶件的静、动态特性及有限元分析 北方交通大学 硕士学位论文   橡胶件的静、动态特性及有限元分析   姓名:郑明军 申请学位级别:硕士 专业:车辆工程 指导教师:谢基龙   2002.2.1 file:///E|/Material/new download/Y476948/Paper/pdf/fm.htm2007-7-3 11:31:00

目录 文摘 英文文摘 第一章绪论 1.1引言 1.2选题背景 1.3本论文的主要研究内容第二章橡胶类材料的本构关系 2.1引言 2.2橡胶材料的本构关系2.2.1橡胶材料的统计理论2.2.2橡胶材料的唯象理论2.3橡胶材料的应力应变关系2.4小结 第三章非线性橡胶材料的有限单元法 3.1引言 3.2非线性橡胶材料的罚有限元法3.3非线性橡胶材料的混合有限元法3.4非线性橡胶材料的杂交有限元法 3.5ANSYS软件的非线性有限元分析方法3.6小结 第四章橡胶材料常数的研究 4.1引言 4.2测定橡胶材料常数的实验方法 4.3 Mooney-Rivlin型橡胶材料常数C1和C2的测定4.4橡胶硬度对Mooney-Rivlin型橡胶材料常数的影响 4.4.1橡胶硬度与弹性模量的关系4.4.2橡胶柱的压缩试验 4.4.3橡胶柱的有限元分析 4.4.4橡胶支座的有限元分析 4.4.5不同硬度下橡胶材料常数C1和C2的确定5小结 第五章橡胶夹层的断裂分析 5.1引言 5.2双悬臂橡胶夹层梁的有限元分析5.2.1试验研究 5.2.2有限元分析 5.2.3计算结果分析 5.3双悬臂橡胶夹层梁的断裂力学分析5.3.1双悬臂橡胶夹层梁界面J积分5.3.2双悬臂橡胶夹层梁应变能释放率G 5.3.3双悬臂橡胶夹层梁的断裂力学分析5.4双剪切橡胶夹层的有限元分析 5.5双剪切橡胶夹层的断裂力学分析 5.5.1双剪切橡胶夹层界面断裂韧性 5.5.2双剪切橡胶夹层的断裂力学分析 6小结 第六章橡胶弹性车轮动态特性分析 6.1引言 6.2橡胶弹性车轮的特点 6.3橡胶弹性车轮的结构 6.4橡胶弹性车轮的有限元分析6.4.1橡胶弹性车轮的有限元分析 6.4.2橡胶弹性车轮的减振效果 6.4.3橡胶硬度对弹性车轮动态特性的影响6.5小结 第七章结论 7.1橡胶材料常数的研究 7.2橡胶夹层的断裂分析 7.3橡胶弹性车轮动态特性分析 参考文献 致谢

黄海大风日数长期变化特征研究

黄海大风日数长期变化特征研究 摘要利用1979—2009年的cfsr再分析风场资料,分风向、分月份对黄海6级以上大风变化特征进行了统计分析。结果表明:黄海大风日数呈趋势性减少特征,黄海北部海区和东南部海区大风日数最多。nnw风向大风日数最多(6.8 d),而南风大风日数最少(0.8 d)。大风日数最多的月份是12月(7.8 d),而最少的月份是6月(2.0 d)。各风向大风日数异常振荡的周期一般为2.5~3.0年。黄海大风冬季3个月基本以偏西北风为主,春季偏南大风的比例逐月增加。夏季3个月主要以偏南大风为主,秋季3个月以西南大风日数最多。全年中8级以上极端大风日数最多的月份是8月,与夏季极端大风相联系的天气过程主要为热带气旋。 关键词黄海;大风;气候;eof;极端大风 中图分类号p425文献标识码a文章编号 1007-5739(2013) 12-0185-03 long-termchangecharacteristicsofgaledaysontheyellowsea gong pansun ji-lingong yan-hua (ocean university of china,qingdao shandong 266100)abstractbased on cfsr reanalysis dataset from 1979 to 2009,this article did a comprehensive statistic analysis to the variable characteristics of force 6+ wind of different direction in different month in the yellow sea.the results showed that average gale day of the yellow sea area had a

双容水箱液位静动态特性测试(实验一)

青岛科技大学实验报告 年月日 姓名专业班级同组者 课程实验项目双容水箱液位静、动态特性测试 一、实验目的 1. 熟悉双容水箱的数学模型及其阶跃响应曲线。 2. 根据由实际测得双容液位的阶跃响应曲线,确定其传递函数。 二、实验设备 1. THJ-2型高级过程控制系统实验装置 2.计算机、MCGS工控组态软件、RS232/485转换器1只、串口线1根 3. 万用表 1只 三、实验原理 图1 双容水箱对象特性结构图 由图1所示,被控对象由两个水箱相串联连接,由于有两个贮水的容积,故称其为双容对象。被控制量是下水箱的液位,当输入量有一阶跃增量变化时,两水箱的液位变化曲线如图2所示。由图2可见,上水箱液位的响应曲线为一单调的指数函数(图2(a)),而下水箱液位的响应曲线则呈S形状(图2(b))。显然,多了一个水箱,液位响应就更加滞后。 图2 双容液位阶跃响应曲线 图3 双容液位特性参数计算 在图3所示的阶跃响应曲线上求取,利用下面的近似公式计算式

,从而得到双容对象的传递函数为。 四、实验内容与步骤 1、打开上位机,按照线路图接线。 2、检查线路,接通总电源和相关仪表的电源。 3、把调节器设置于手动位置,手动改变输出值到阀位65%,观察实时和历史曲线,使上水箱和中水箱的液位处于某一平衡位置。 4、突增/减调节器的手动输出量(建议增加到75%),重新达到平衡,作为一次阶跃输入,测得。减小手动阀位输出量到65%,使中水箱的液位由原平衡状态开始变化,经过一定的调节时间后,液位h2进入另一个平衡状态,测得。 5、两次参数求平均求得系统参数,并打印历史曲线。 五、实验要求 请给出实验的调节过程及调节参数,并附上历史曲线,分析实验结果,给出双容液位广义对象的传递函数表达式。

流感活动状况及流行动态变化规律

流感活动状况及流行动态变化规律 [摘要]目的探讨宜昌市流感活动状况及流行动态变化规律。方法建立流感监测点,定期采集流感样标本,用狗肾传代细胞(MDCK)细胞和鸡胚分离培养病毒,通过血凝抑制试验鉴定分离毒株。数据采用SPSS13.0软件进行统计分析,率的比较采用χ2检验。结果2007-2010年在554137例门诊病例中监测到18652例流感样病例,流感样病例就诊百分比平均为3.37%;从2769份标本中分离到流感病毒163株,分离率5.89%。4年中流感优势株交替变化,2007年以乙型为主,2008年度以甲3型为主,2009年以甲3和甲型H1N1为主,而2010年则以甲3型为主。流感监测结果显示在夏季和冬季有2个流行峰。2007-2010年共报告流感暴发疫情23起,有82.61%发生在中小学校。结论2007-2010年宜昌市流感病毒活动强度与全国情况基本一致,2009年发生流感流行,4年不同型别毒株交替占优势的特征,尚未发现变异株及高致病株。 流感是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病,对人类健康尤其是儿童及老年人危害较大。为掌握流感在宜昌市的流行动态,及时分析预测流行趋势和特点,提高预测、预警能力,及时发现变异株,为研制流感疫苗提供科学依据。根据《全国流感监测方案》和《甲型H1N1流感监测方案(第二版)》[1]要求开展监测,现将2007-2010年监测结果分析如下。 1材料与方法 1.1监测点与监测对象选择宜昌市呼吸道疾病就诊量较多医院的儿科和呼吸道内科作为流感监测哨点。在监测点由专职医护人员对儿科门、急诊的流感样病例(influenza-like illness,ILI)进行登记,每周统计就诊流感样病例数和就诊病例总数并在国家的流感网络直报系统按日上报流感样病例数和就诊病例总数,统计每日流感样病例数和门诊总数的比例变化动态,作为判断流感流行活动度的参考依据。以具有流感样症状(体温超过38℃,伴咳嗽或咽痛之一)、发病3d以内、尚未经抗病毒治疗,缺乏其他实验室确定诊断依据的门、急诊患者作为监测采样对象。 1.2器材和试剂倒置显微镜(型号:CKX41,厂家:日本奥林巴斯),CO2培养箱(型号:HF160,厂家:香港力康),微型台式高速离心机(型号:5415D,厂家:德国eppendorf公司),低温高速离心机(厂家:香港力康Heal Force公司),甲型H1N1、季节性H1N1、H3N2、B型流感病毒鉴定血清(由国家流感中心提供),营养肉汤,DMEM培养基,HEPES缓冲液,胎牛血清,EDTA-胰酶(0.05%胰酶;0.53mMEDTA?4Na),PBS缓冲液。 1.3标本采集哨点医院监测诊室的医护人员负责标本采集,每周定期采集流感样病例的

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