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建立大型非平衡非线性单柱/双柱循环色谱分离过程模型、FAD-SMT模型假设及其数值方法和计算机模拟软件,首次从理论和实验上证明:即使液固两相间存在传质阻力,用循环色谱分离操作比用传统色谱操作方式具有更高分离产率和加收率,为循环色谱的工业化应用奠定理论基础;提出新颖的双阀双柱循环色谱过程,能解决同时切割抽出两组分问题,缩短操作周期,又提高了产率,较前人工作有明显创新。建立了循环色谱分离过程参数录敏度分析方法、最优化模型和改进的单纯形最优化计算方法,提出选择高灵敏度参数作为优化的对象,使得多维参数的优化转变为二维参数的优化。非平衡循环色谱模型的计算值与实验流出曲线很好吻合。
批准号 |
39670598 |
项目名称 |
树木形态与生长发育分形(Fractal)特性及模型研究 |
项目类别 |
面上项目 |
申请代码 |
C1605 |
项目负责人 |
蒋湘宁 |
负责人职称 |
教授 |
依托单位 |
北京林业大学 |
研究期限 |
1997-01-01 至 1999-12-31 |
支持经费 |
9(万元) |
在了解植物要怎么栽培之前,首先要知道植物生长最必须的条件。当然阳光、空气、水是少不了的,可是要多少阳光、多少水分,这就需要你注意了。走到户外认识植物生长环境植物最需要的条件,就是阳光了。除了阳光,还需...
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光照是花卉植物制造营养物质的能源,没有光的存在,光合作用就不能进行,花卉的生长发育就会受到严重影响。大多数植物只有在充足的光照条件下才能花繁叶茂。不同种类的花卉对光照的要求是不同的。大部分观花、观果花...
葡萄树形态结构与生长发育过程数字化表达方法研究
【目的】用数字化方式描述植物形态结构与生长发育过程,是正确认识和表达植物生长发育规律的有效手段。本文旨在对形态结构较为复杂的葡萄树进行精确描述与定量分析,对葡萄树的数字化表达和处理技术进行研发与深化。【方法】针对葡萄树的形态结构特征和生长发育过程,划分并定义葡萄树的基本结构单元,包括葡萄树主干、多年生蔓、新梢和着生于枝蔓上的器官,其中新梢包括果枝和营养枝;着生于枝蔓上的器官包括芽、花序、果穗、副梢、叶片和卷须等。基于对葡萄树结构单元的划分,借鉴国内外结构单元的命名经验、习惯与演变趋势并结合田间观察结果,遵循葡萄树各结构单元出生的时空顺序,系统地提出了以年为单位的葡萄树地上部各结构单元数字化命名方案,以字母表示结构单元的类型,数字表明出生顺序和结构单元编号。命名方案还包含了各结构单元的着生关系和分枝来源等信息,整合了多年生长机制下由新梢到蔓,再到多年生蔓的生长变化过程,并以节间为单位,以有序集的方式描述了新梢的构成。在命名方案基础上,给出了组合器官与复杂操作表示方法,包括(1)基于结构单元命名的葡萄树结果母枝与结果枝组的复杂器官表示方法;(2)人工修剪对葡萄树结构变化的数字化描述;(3)以年为单位的葡萄树动态生长数字化描述;(4)多年生葡萄树生长发育过程回溯;(5)基于葡萄树结构表示的各级结构单元量化统计分析等方法。【结果】以郑州国家葡萄种质资源圃极短梢修剪的V字形‘赤霞珠’葡萄树和北京市农林科学院林业果树研究所试验温室的搭架式T字形‘香妃’葡萄树为例,分别给出两种树形的数字化表达,实现了复杂葡萄树结构的明确表示,包括各器官的唯一性命名、各器官的连接关系等。在结构表示的基础上,进行了新梢结构单元量化统计、副梢及卷须人工修剪、种植年限增加带来的葡萄树结构变化表达等的数字化描述,结果表明方法对不同树形、不同生长时期葡萄树形态结构描述的普适性与有效性。【结论】葡萄树形态结构的数字化表示有助于更加直观地理解葡萄树的形态结构与生长发育方式,对葡萄树功能-结构模型的构建,实现葡萄树形态结构的精确描述、可视化表达、定量分析,以及对葡萄树内部各要素的状态、发展演变过程的定量计算和模拟及进一步的预测和评价具有重要意义。葡萄树结构单元划分与命名方案对相似结构的木本植物研究有一定的借鉴与参考作用。
紫薇梨象的危害与紫薇生长发育的关系
紫薇Lagerstroemia india是园林观赏树种,也是紫薇梨象Pseudorobitis gibbus的寄主植物。紫薇梨象具有扩散快、数量多、危害时间长等特点,该虫危害紫薇的整个发育期,对其观赏价值和生长繁育构成很大威胁。本文通过林间调查、室内饲养试验,观察并总结了该虫对寄主取食危害及其生长发育等方面的生物学特性。紫薇梨象在泰安1年发生1代,以幼虫或成虫在被害果实内休眠越冬。越冬幼虫在翌年5月前后化蛹,5月中下旬羽化,6月上中旬进入成虫盛发期,产卵集中在7月下旬~8月中旬,并且虫态交错现象严重。利用荧光显微镜对该虫从卵到成虫的不同发育阶段进行观察表明,成虫在春末夏初开始取食紫薇的嫩梢、嫩叶;随着紫薇的生长,相继危害花芽、花蕾,对紫薇花期和花量造成了严重影响。夏末,紫薇梨象产卵于幼果中,初孵幼虫主要在果实的种子外发育;2龄幼虫在果苞内取食种子,直至发育为老熟幼虫,最终果苞内的种子几乎全部被取食。根据紫薇梨象对紫薇各物候期的危害特点,防治成虫的最佳时间是6月中旬至7月初,幼虫在果实脱落前即11月前防治效果最佳。
(1)确保树木健康生长,及园林功能能正常发挥。
(2)改善园林树木的生长环境。
(3)节约用水,降低成本。需水特性:①树木种类需水;②生长发育阶段与需水;③园林树木栽植年限与需水;④园林树木用途与需水;⑤树木立地条件与需水;⑥管理技术措施与需水。
污泥絮体结构与其脱水性能密切相关,了解污泥表面基本信息,探究污泥絮体形态结构特征,可为改善污泥调质效果提供新的信息和视角。目前,探讨污泥调质的作用效果基本上是沿用传统的絮凝作用机理,对于污泥的调质机理的讨论较多地停留在宏观指标的定性分析和控制上,很少定量地研究污泥调质作用下,其形态结构与脱水性能的关系。本课题从污泥絮体的分形结构出发,应用现代结构表征技术,结合分形理论,可以更接近真实地刻画絮凝体结构及其生长模式。通过探讨不同调质方法和作用条件下,污泥絮体的结构形态、强度、密实性等与脱水效率之间的关系,建立污泥脱水的分形结构模型,为指导污泥调质方法的选择和过程控制提供理论依据。
为明确酸碱调质过程中污泥颗粒形态结构变化,研究选取分维作为表征污泥颗粒形态的重要参数,考查了三种测量方法——图像法、小角度光散射法和沉降法在污泥分维测量中的应用。比较这三种测量方法得出:在污泥分维测量中小角度光散射法具有较好的适用性研究了不同酸碱调质条件下,污泥粒径(d0.5)、比表面积(SSA)、表面Zeta电位、剪切敏感性(KSS)、絮体强度(FS)、絮凝能力(FA)等特性的变化从污泥比阻、分形维数及污泥粒径等方面,研究冰冻解冻、微波、磁化三种物理调质方法对污泥脱水性能的改善以及污泥结构的变化,并分析了其作用机理。微波处理不需投加任何药剂,并具有杀菌作用,泥饼和滤液的处置都很方便,并且经济可行,是一种值得进一步研究和应用的新型工艺。将微波与CPAM联用可大幅度改善污泥结构及脱水性能。 研究分析了污泥调质过程中污泥结构参数的改变对污泥脱水性能的影响。微波调质过程中,污泥比阻(SRF)及滤饼含水率随着d0.5、D3、FS的增大而减小。微波与CPAM联合调质过程中,SRF及滤饼含水率在一定范围内随d0.5和FS的增大而减小,而当d0.5与FS持续增大时,SRF与含水率有增大的趋势,SRF及含水率随D3的减小而减小。 通过分别建立了这两种调质方法下的污泥比阻特性模型,从污泥结构上判断污泥脱水性能提供了依据,同时也说明降低SRF的途径包括:提高粒径,增大分维,提高絮体强度。获得大而密实且强度高的絮体是污泥调质的最终目标。