借助Berry-Esseen引理和Asmussen对条件Borel-Cantelli 引理的重要推广, 在变化环境中上临界分枝过程的每一代每一个个体的后代个体总数的 2 阶矩有一致上下界的情况下, 得到变化环境中分枝过程的重对数律, 从而改进了在相应的2+δ阶矩有限条件下的证明.

基于SDSS g,SDSS r和SCUSS u测光数据,利用F/G型主序星的光谱,从u－g和g－r色指数中进行测光金属丰度定标.定标过程中,当g－r<0.4时,测光金属丰度与基于光谱的金属丰度之间的方均根误差为0.14,当g－r>0.4时为0.16.由于SCUSS u更深更精确的星等,能够将测光金属丰度估计的应用范围设置在g<21内.选择南银冠人马座星流来研究金属丰度分布,发现大约在以银心为中心的柱坐标R~19 kpc和|Z|~14 kpc处的人马座星流呈现出比背景晕星更富的金属丰度分布.

利用2012年3月京津唐地区气溶胶综合观测实验的地基和卫星遥感数据,结合SBDART辐射传输模型,进行气溶胶直接辐射强迫研究.结果表明,该地区大气中细颗粒居多,气溶胶消光较强,散射性明显,前向散射比例较大.北京、塘沽、唐山大气顶气溶胶平均辐射强迫分别为(-6.58±5.06)、(-13.65±11.51)和(-11.68±7.72)W/m²,地表气溶胶平均辐射强迫分别为(-30.14±13.21)、(-39.11±20.5)和(-28.06±13.34)W/m²,大气层气溶胶平均辐射强迫分别为(23.56±9.50)、(25.46±12.93)和(16.38±8.23)W/m²,说明气溶胶对大气顶和地表产生显著降温效应,对大气层产生增温效应,因此有利于逆温结构的形成,不利于大气污染物的扩散.虽然北京站点辐射强迫值较小,但其辐射强迫效率在3个站点中最大,这主要是因为其单次散射反照率最小.

深入分析中国煤炭消费增长的影响因素对制定节能减排政策意义重大.在微观、中观和宏观区域层次上利用LMDI法将中国煤炭消费总量变动的影响因素分解为经济效应、结构效应和强度效应.对3种效应在不同区域层次上的稳健性进行检验.结果显示,经济增长驱动煤炭消费,强度效应抑制煤炭消费,结构效应影响较弱;区域越宏观,结构效应的抑制作用微弱增强,强度效应的抑制作用则减弱;从绝对数值来讲,乘法分解的结果在不同区域层次上具有较好的稳健性.

选取伊犁河谷这一典型的绿洲地区,以县市为基本单元,利用优势资源的牵引效应,结合劣势资源的束缚效应共同选定指标权重,加入经济资源、水资源以及土地资源等绿洲特性资源改进相对资源承载力模型,同时增加状态度指数对超载程度与富余的偏离程度进行度量.以新疆作为参照区,对比分析伊犁河谷的相对资源人口承载力和经济承载力的时间变化规律与空间分异现象.

在宁夏回族自治区的葡萄种植园中,现多采用沟灌结合冲施肥的灌溉方法,部分种植园已施行滴灌结合随水施肥的灌溉方法.为探讨沟灌-冲施肥系统和滴灌-随水施肥系统对宁夏葡萄园土壤氧化亚氮(N₂O)排放的影响,应用静态箱-气象色谱技术对该问题展开研究.结果表明:在2012年和2013年葡萄生长季中,较之于沟灌系统,滴灌系统可分别减少N₂O年均排放量(18.24±2.79)kg/(hm^-2 ·a^-1)和(3.37±0.37)kg/(hm^-2 ·a^-1),约占沟灌系统排放量的61.1%和78.9%.在此基础之上计算排放系数,可估算出应用滴灌系统替换宁夏现有葡萄园中全部沟灌系统后,N₂O减排总量分别约为2012年的704 264~770 756 kg和2013年的215 550~223 920 kg.可见,滴灌系统可以有效减少土壤N₂O的排放损失,是一种更具N₂O减排潜力的灌溉方式.

出口产业结构调整一直是中国碳排放控制的重要途径之一,但如何调整出口产业结构以达到减排目的学术界却并未给出明确回答.本文利用投入产出法,落脚到具体行业,通过测算行业边际出口载碳量衡量中国碳排放的出口敏感性,并综合行业出口的经济影响力和环境影响力对行业进行重新分类,明确了中国出口结构调整中的重点行业.

利用海南省地闪定位网获取的4年(2010年1月至2013年12月)地闪定位资料,详细分析海南岛地闪活动的时空分布特征.结果显示,海南岛的地闪活动主要发生在4—10月;呈双峰特征,峰值分别出现于5月和8月,分别约占全年总地闪数的23%和18%;地闪活动在6—7月明显地间歇性减少.从日变化特征来看,地闪在14:00—20:00时段最为频繁.16:00左右达到峰值,而5:00左右有一个较弱的峰值,2个峰值所占比例分别约为11.3%和4.2%.通过对比分析各地区的地闪活动,发现日变化呈现双峰特征的区域主要集中在东、南和西部沿海地区,而中部内陆及靠近琼州海峡的北部沿海地区呈单峰值特征.海南岛中部内陆山区的地闪密度大,沿海地区地闪密度小,并且存在2个地闪密度高值区.

人们对高尔夫运动的兴趣在过去的10年间爆发式增长,同时高尔夫球员的数量也显著增加.因此,如何训练一个球员做出适当和准确的挥杆动作已经引起研究者的广泛关注.在此类研究中最重要的步骤是挥杆动作的捕获与重建.至今为止,以Kinect为代表的深度成像设备受其基础条件的限制,其捕获的挥杆运动可能会由于运动中肢体之间的互相遮挡与肢体识别时产生的混乱丧失足够的精确度.为了从肢体互相遮挡并且分辨率较低的深度图像信息中恢复比较精确的运动信息,该文提出一个用于描述人体关节点之间空间关系与关节点动态特性的动态贝叶斯网络(DBN)模型,并基于该模型实现了高尔夫挥杆动作的重建.实验结果表明,该算法能够实现重建精度媲美商用的光学运动捕获系统(OMocap),并且比现有的深度信息修改算法具有更好的性能.

应用4种湍流模型(标准k-ε模型、标准k-ω模型、Transition SST模型和Transition k-kl-ω模型)对微通道内空化流动进行模拟.通过与实验结果对比,分析4种湍流模型在空化流动模拟计算中的预测能力.结果表明:标准k-ω模型预测的流量和空化流型与实验结果最为接近.Transition SST模型和Transition k-kl-ω模型流量预测结果与实验较为吻合,但流型预测误差较大.标准k-ε模型未能预测出空化流动,不适用于低雷诺数下的空化流动计算.

环形炉膛理论上可有效解决大型循环流化床中二次风穿透不足的问题,其内外环壁面的设计也为更多的受热面提供了充足的空间,是一个具有明显优势的新型炉膛结构.本文使用CPFD数值模拟方法,对循环流化床环形炉膛冷态实验台内气固流动特性进行研究.模拟得到的炉内轴向压力分布和返料流率均与实验结果吻合较好.在此基础上分析炉内气固流动特性以及炉膛出口气固流动不均匀性,研究结果为环形炉膛的设计优化提供有价值的信息.

甘油喷雾在生产和生活中有诸多应用.利用压缩空气辅助甘油喷雾可获得雾化性能良好的甘油液滴,提高甘油的利用率.本文采用双流体喷嘴在不同喷雾压力下进行甘油/压缩空气两相喷雾,使用高速摄像仪拍摄稳态喷雾形态,利用PDPA测量喷雾液滴的直径与速度的空间分布,对两相喷雾动力学进行系统的实验研究.结果表明,在实验压力条件下,甘油经压缩空气混合及二次雾化后,雾化状况良好.实验获得了液滴直径与速度的空间分布及其与喷雾压力的变化关系.

大气中的离子对水蒸气核化过程影响很大.本文采用分子动力学方法模拟水蒸气均相核化和离子诱导核化.利用模拟结果分析不同离子带电量对水蒸气核化过程的影响.结果显示,3种情况模拟过程均经历3个阶段:诱导阶段、稳定核化阶段和聚并阶段.离子存在时,水蒸气成核过程诱导阶段缩短,核化速率增大,临界团簇尺寸减小,核化更容易发生.正二价离子比正一价离子对核化过程的影响更大.最后,利用团簇微观结构解释了模拟结果.

采用溶胶-凝胶法和过量浸渍法制备粉末状及负载型La_(1-x)Sr_xMnO₃ (x=0.2、0.4)催化剂.SEM表征表明La_0.8Sr_0.2MnO₃催化剂具有连续多孔结构.在设计的固定床反应器中,实验测试表明La_0.8Sr_0.2MnO₃在900~1 000 ℃、停留时间大于2.2 s、含氧量小于6%时的NO脱除率达到90%以上,而La_0.6Sr_0.4MnO₃的高活性反应条件与La_0.8Sr_0.2MnO₃相似.在低温区,La_0.6Sr_0.4MnO₃的NO脱除率在600 ℃时达到40%,而La_0.8Sr_0.2MnO₃只有20%.根据实验结果计算了两种催化剂无氧反应条件下的活化能.La_0.6Sr_0.4MnO₃为催化剂的反应活化能比La_0.8Sr_0.2MnO₃为催化剂时低.

颗粒悬浮运动研究一直是多相流领域中的热点和难点问题,而格子Boltzmann(LB)方法是一种天然并行、易于处理复杂边界的介观方法.本文采用LB-EBF方法对三维悬浮颗粒群进行全解析直接数值模拟,详细分析了1 152颗粒(1 000数量级)的沉降规律,具体分为3个方面:三维多颗粒沉降速度及统计量分析,三维多颗粒沉降位置及统计量分析,三维多颗粒沉降颗粒流场相互作用分析.

应用超空泡原理,提出一种新型的海水淡化装置——旋转超空泡蒸发器.为研究从空泡中抽取蒸汽对旋转超空泡蒸发器水动力学特性的影响并确定抽汽量,对一定转速和不同抽汽量下的旋转超空泡蒸发器超空化流动进行数值模拟.结果表明:抽汽量随抽汽压力的降低而线性增大.相比未抽汽工况,抽汽对超空泡的面积和体积有较大影响.抽汽后抽汽量的变化对超空泡面积和体积的影响较小.

喉嘴距是影响喷射器性能的重要结构参数,研究其对喷射器性能的影响对提升喷射器性能有重要意义.本文对喷射器性能进行实验研究,获得不同喉嘴距和运行工况参数下,喷射器性能的变化规律.研究发现:在本实验范围内,喉嘴距对喷射器的临界背压值影响较小,对喷射器引射比影响较大,引射比随喉嘴距的增大先增大后减小.喷射器单相运行时和两相运行时均存在一个最优喉嘴距,最优喉嘴距随低压流体含液量的增大而增大.当喷射器单相运行时,最优喉嘴距为2.8 mm,当低压流体含水量达到0.07 kg/min时,最优喉嘴距为3.6 mm.

基于欧拉多相流模型对双循环流化床内气固流动进行三维数值模拟.结果表明:空气反应器与燃料反应器内x轴方向径向颗粒浓度分布均因连通结构的影响而具有明显不对称性.改变燃料反应器流化气量,x轴正向近壁面区域颗粒浓度随流化气量的增加迅速减小并在流化气量达到12.5 m³/h后趋于稳定, x轴负向近壁面区域颗粒浓度随流化气量先增大后减小随后再次增大,而z轴正向与负向近壁面区域颗粒浓度随流化气量增大而减小.

采用实验测量方法对荷电细水雾空气净化技术的机理进行研究.将荷电细水雾空净技术的作用机制归纳为直接净化和间接净化.研究获得直接净化机制的作用效果与时间的关系,给出综合净化机制作用下的净化效果和自然沉降情况下污染物的衰减状况,得出各净化机制的单独作用效果.随着室内相对湿度的增加,直接净化机制的作用效果显著提高,而自然沉降的作用效果始终很小.

实验研究超空泡航行体出水时的气液两相流流型.观察到当航行体靠近自由面时,超空泡的崩溃、再产生以及与自由面相互作用等复杂力学过程.对于崩溃超空泡,其尾部由透明变为阴影,可能与尾射流的产生有关;但一般而言,超空泡的崩溃是整体性的.基于FLUENT软件并采用VOF方法,对超空泡出水过程进行数值模拟,数值计算结果与实验结果吻合良好.

管道内粉体的气力输运广泛存在于化工、食品加工、电力、冶金和医药等工业生产过程中.通过对粉体颗粒的速度、体积分数和粒度等关键参数进行在线测量, 可实现过程优化控制, 提高生产效率和产品质量,降低能耗.本文从声散射理论模型出发,数值模拟并拟合出超声衰减系数和声速随粉体体积分数的变化关系.设计中心频率为30 kHz的一体式超声波探针,在杭州某水泥厂输运管道进行管内不同深度测点水泥生料粉体浓度的在线测量,分别以衰减和声速方法获得管内粉体沿径向的体积分数分布.

采用高速摄影技术结合粘附时间模型,在实验室规格的浮选柱中研究表面活性剂浓度、类型及塑料材质对气泡在塑料球面黏附行为的影响.结果表明:气泡的最大反弹距离和黏附时间随着表面活性剂浓度的增大而逐渐减小.表面活性剂类型及塑料材质会影响气泡的黏附行为,其深层原因是表面活性剂对气泡尺寸的抑制及溶液表面张力和接触角的减小.