科研产出
方形升降式网箱下沉过程防倾覆装置与技术的研究
《工程力学 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对方形升降式网箱在接近下沉临界状态时极易发生整体侧倾覆而导致下沉失败的关键技术难题,通过对升降式网箱下沉过程的动态变化研究,全面分析了引起网箱侧翻的内外影响因素,探明了风浪流作用和网箱水下配重导致的倾覆转动力矩是造成其侧倾覆的主要外内在原因;并采取相应技术手段,在原有方形升降式网箱的结构基础上,构建了网衣十字交叉网筋和网底刚性支撑杆组件组成的防倾覆装置系统,改变了网箱下沉倾斜过程的受力状态,实现了网箱在恶劣海况条件下的稳定下沉.试验与模拟结果显示,对于配置有防倾覆装置的正方体型升降式网箱系统,其下沉稳定倾角不大于27°,从而为方形升降式网箱动态下沉自平衡技术的创立和完善提供理论依据和方法.
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崔家营航电枢纽工程鱼道过鱼效果
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：崔家营航电枢纽工程位于长江中游支流汉江上,是一个以航运为主,兼有发电、灌溉等综合开发功能的项目。为了减免工程对鱼类资源的不利影响,崔家营航电枢纽工程采取了修建鱼道的保护措施。为了解崔家营航电枢纽工程鱼道的过鱼效果,2012年9月19-26日,采用网具回捕和水声学监测结合的方法,对通过鱼道鱼类的种类、规格、数量和生物学性状进行了调查。结果表明,采用三层流刺网在鱼道内共捕获到11种鱼通过鱼道上溯,包括瓦氏黄颡鱼、吻鮈、鳊鱼、蛇鮈、马口鱼、圆吻鲴、犁头鳅、铜鱼、鳜鱼、鲢、,其中数量较多的为瓦氏黄颡鱼、和圆吻鲴;水声学监测了1267min,共获得658个目标信号,平均每分钟获得0.5个目标,总体体长均值为33.50cm,95%置信区间为30.43～36.55cm。崔家营航电枢纽工程鱼道的建成和运行,为大坝上下游鱼类的交流和完成生活史提供了渠道,对保护汉江的渔业资源具有重要意义。
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不同增氧方式对精养池塘溶氧的影响
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：当前对于在精养池塘中如何配制和合理使用不同机械增氧方式缺乏系统的比较研究。该文为了探讨高温季节晴好天气不同机械增氧方式对池塘溶氧全天调控的影响,试验设计如下:于夏天高温季节集中对精养池塘应用3种不同增氧方式,在晴好天气的白天和夜间进行增氧效果试验。结果发现:无论增氧机开启与否,池塘的溶氧都存在明显的昼夜起伏,且在午后出现峰值。增氧机的开启增强了上下水层交换,削减了氧差,减少了上层溶氧的逸出损失,提升了下层水体的低溶氧水平。池塘上层溶氧起伏程度大于下层,下层溶氧变化滞后于上层(下层溶氧出现峰值落后于上层约2～5h),且这种滞后性为增氧机运行所削弱。夜间增氧能向池塘补充溶氧,但仍不足以弥补鱼类和浮游生物的代谢、微生物的生长及有机物的氧化分解造成的溶氧损耗。单从机械增氧能力来看,叶轮式>微孔式>耕水机。综合分析节能和增氧效果,在精养池塘养殖环境下,白天开机增氧选择耕水机较为合适,而夜间应急增氧选择叶轮式更可取。试验通过对不同机械增氧方式增氧效果和能耗的系统比较,为合理选择和使用增氧方式提供了一定的参考价值。
关键词： 水产养殖 氧 农业机械 精养池塘 增氧方式 增氧能力 节能 溶氧
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滤料运动提高往复式微珠生物过滤器效率
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：为确定滤料往复运动在生物滤器硝化反应过程中的作用,该研究围绕滤料运动对往复式微珠生物过滤器硝化反应效率和动力学的影响进行了试验,利用一套微珠生物过滤器,填充发泡聚苯乙烯颗粒(expanded polystyrene beads,EPS)滤料,粒径为3mm,滤料层高度26cm,对其过滤效果进行试验。结果表明,滤料层的往复运动显著影响过滤器的处理效果,滤料的运动停止后,过滤器的效率缓慢下降,6d后的氨氮去除负荷降低了27.1%。动力学研究结果显示,滤料运动改变了过滤器的硝化反应动力学特性,与静止状态相比,硝化反应自零级动力学向半级动力学升级的分界点显著降低,进一步证明滤料运动可以改善营养物质的传质情况,提高生物膜活性,提升过滤器效率。
关键词： 硝化反应 动力学 过滤器 微珠生物过滤器 滤料运动
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钢筋在混凝土模拟液中的电化学腐蚀行为
《建筑材料学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：通过测定HPB235,HRB335和HRB400这3种钢筋在不同pH值和不同氯离子浓度模拟混凝土孔隙液中的稳态电位、腐蚀速率和阳极极化曲线,分析了腐蚀参数的变化规律,并对三者的腐蚀性能进行对比.结果表明:随着模拟混凝土孔隙液的pH值减小,HPB235,HRB335和HRB400耐受氯离子侵蚀的能力变弱.模拟混凝土孔隙液的pH值相同时,氯离子浓度对材料的腐蚀行为也有很大的影响:孔隙液pH=13.6时,这3种钢筋暴露在高浓度氯离子(0.30mol/L)环境下,材料仍能保持良好的耐蚀性;孔隙液pH=12.5时,微量的氯离子浓度(0.05mol/L)破坏了钝化膜,导致3种钢筋均发生严重的孔腐蚀;孔隙液pH=10.0时,3种钢筋未能形成钝态而导致其耐蚀性差.在相同介质下,HPB235耐蚀性能最佳,HRB335次之,HRB400最差.
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室内工厂化水产养殖自动投饲系统设计与试验
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了提高室内工厂化水产养殖自动投饲系统定时、定量精度,并减少养殖过程中的饲料浪费,降低劳动强度,运用轨道传动、滑轨供电、超声波定位、无线通讯和计算机软件等技术开发了新型轨道式自动投饲系统。计算分析得,当选用HW100×100型钢制作轨道,以直径为0.06m的T型锻钢轨道轮、减速比为20:1的2级传动齿轮组和24V直流电机驱动系统行走时,电机功率需0.2kW以上,转速为2000r/min,输出扭矩要求0.58N.m以上。应用Solidworks软件设计了轨道式自动投饲系统样机,并进行了投饲量精度和定位误差性能测试试验,结果表明:该系统可以顺利完成自动启停与运行控制,其行走速度达到19m/min,定位误差在58～118mm范围内,料仓储料量20kg,投饲能力3kg/min,投饲量误差在0.5%～2.2%范围内。研究结果可为轨道式自动投饲系统设计与后续研究提供参考。
关键词： 水产养殖 设备 设计 投饲机 自动投饵 定时定量 行走系统
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基于原子光谱法的元素形态分析技术进展
《光谱学与光谱分析 》 2013 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：元素的形态分析在环境和生物分析中极其重要,因为元素在生物体内的作用及其代谢过程在很大程度上取决于元素存在的化学形态,而不仅仅是元素的总量。形态分析是指测定样品中构成元素总量的单独物理化学形式的浓度。最先进的形态分析方法是色谱分离和光谱检测的联用技术,特别是色谱和电感耦合等离子-质谱(ICP-MS)的联用。但是,联用技术的设备投入大、运行成本高,难以在常规实验室中的推广应用。在许多情况下,采用非色谱分离方法对样品进行处理,也可以得到足够的元素形态信息。基于非色谱分离、原子光谱测定的元素形态分析方法的费用低、操作简单、易于推广应用。本文总结了元素形态分析的样品前处理方法,综述了基于原子光谱法的元素形态分析中比较常用的非色谱分离技术,对溶剂萃取、浊点萃取、单滴微萃取、分散液液萃取等分离技术的原理、应用和优缺点进行了评述,介绍了固相萃取中常用的吸附剂及其在元素形态分离中的应用,以及氢化物发生、共沉淀等分离方法。相比于色谱分离方法,非色谱方法是快速、灵敏、廉价的分离技术。
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红酒提取物对南极磷虾贮藏过程中抗氧化效果的影响
《农业机械学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：采用不同浓度的红酒提取物溶液(0.1、0.5、1.0、2.0 g/L)对南极磷虾进行预处理,并以PPO活力、TBARS值、色泽变化和感官评价为指标,对贮藏在特定温度条件下(2℃和25℃)的南极磷虾抗氧化效果进行了研究。实验结果显示,2℃和25℃条件下红酒提取物最适质量浓度分别为0.1 g/L和0.5 g/L,在此条件下南极磷虾PPO活性、TBARS值及防黑变效果优于其他浓度及空白对照组,可以有效地保持南极磷虾的品质及延长货架期;南极磷虾波长450 nm的吸光度A450值变化和RGB值与贮藏时间呈良好的线性关系,可以考虑用作反映贮藏条件下南极磷虾抗氧化程度的指标。
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海藻热解生物油的成分分析
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了明确海藻热解生物油的主要成分及热解工况对成分的影响,对海藻生物质(条浒苔、马尾藻)不同工况下热解制得的生物油进行气相色谱质谱联用分析。海藻类生物油成分除了含氮化合物外,主要是一些烃类、酮类、醛类、醇类和酚类化合物,以及较大分子量的羧酸及其衍生物,并包含了少量呋喃、吡喃、吡啶等衍生物的杂环化合物。条浒苔油中羧酸及其衍生物(37.85%)和烃类物质(16.61%)较多,而马尾藻生物油中甾族(30.16%)和醇类化合物(24.81%)较多,也检测出油酸、棕榈酸酯和花生酸。不同工况下产生的生物油在组成成分上非常相似,只是相对含量有所不同。热解温度对海藻油组分分布起了重要作用,而载气流量对热解海藻油组分分布的影响不明显。试验结果还表明海藻油中含氮化合物的形成主要与蛋白质的分解有关。海藻生物油相对于陆上植物热解生物油优点为高含烃量,低含氧量。海藻热解制油工艺中温度应控制在500～600℃之间,能达到较佳产油率和油品。
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池塘微孔曝气和叶轮式增氧机的增氧性能比较
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：为研究池塘养殖中微孔曝气与叶轮式增氧机的增氧性能,用2种增氧机在清水池和鱼类养殖池塘中进行了增氧性能和溶氧值变化的比较研究。结果表明,在清水池中,微孔曝气的增氧能力、动力效率分别高出叶轮式增氧机82%和84%;而在鱼塘中,叶轮式增氧机对整个池塘的平均溶解氧增加值比微孔曝气高94%,且叶轮式增氧机对池塘水体有比较好的混合能力,缩小水层氧差能力比微孔曝气高出45.7%。研究表明在本鱼塘试验中,目前叶轮式增氧机是比同等功率配置的微孔曝气更合适的增氧方式。
关键词： 溶解氧 水产业 充氧器 池塘 增氧能力 微孔曝气 叶轮式增氧机
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