Frequency Analysis and Anti-Shock Mechanism of Woodpecker＇s Head Structure

The mechanical properties of the skull and the anti-shock characteristics of woodpecker＇s head were investigated by ex- periment and numerical simulation. We measured the micro-Young＇s modulus of the skull by nano-indentation method and calculated the macro-equivalent Young＇s modulus of the skull at different positions using homogenization theory. Based on the Computerized Tomography （CT） images of woodpecker head, we then built complete and symmetric finite element models of woodpecker＇s skull and its internal structure and performed modal analysis and stress spectrum analysis. The numerical results show that the application of pre-tension force to the hyoid bone can increase the natural frequency of woodpecker＇s head. The first natural frequency under the pre-tension force of 25 N reaches 57 Hz, which is increased by 21.3% from the non-pre-tension state and is more than twice the working frequency of woodpecker （20 Hz 25 Hz）. On the application of impact force to the tip of beak for 0.6 ms, high magnitudes of stress component occur at around 100 Hz and 8,000 Hz, far away from both the working frequencies and the natural frequencies of woodpecker head. The large gaps among the natural, working and stress response frequencies enable the woodpecker to effectively protect its brain from the resonance injury.     

环境气体对植物种子萌发影响的作用过程研究进展

种子萌发受多种外界环境因素诱导和调控,且一旦种子萌发启动,胚将不可避免的生长或死亡,是一个不可逆的过程,决定着植物种群的繁衍、进化和农林业生产。大气和土壤中的多种气体对植物种子萌发具有重要影响,与固液物质相比,环境气体扩散速度快、影响范围大,是影响植物种子萌发的重要生态因子。目前,已知影响植物种子萌发的气体物质有环境气体分子、植物燃烟和植物挥发物3大类,其中环境气体分子包括氧气(O₂)和二氧化碳(CO₂),以及一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)、硫化氢(H₂S)、二氧化硫(SO₂)、乙烯(C₂H₄)和氢气(H₂)等气体信号分子;植物燃烟包括纤维素衍生的karrikins和木质素衍生的丁香醛及多种植物源燃烟;植物挥发物包括烯类和烷类物质及多种植物组织挥发物。本文综述了环境气体对植物种子萌发影响的作用过程研究进展,分析了这些气体物质对植物种子萌发的影响作用方式,并提出了今后开展研究的建议,以期为气体物质调控种子萌发技术研发,实现种子萌发时...     

地—气间碳通量气候响应的模拟研究Ⅱ.未来气候变化

利用GCM模式模拟的未来气候状况,结合一个简单计算碳通量的模型,对未来地－气间碳交换通量与温度和降水的关系做初步模拟分析。结果显示,在未来气候变暖情况下,要保持陆地生态不成为大气碳源,降水量需要有很大的增加幅度（至少要比GCM模式模拟的结果要高）。在不考虑二氧化碳及氮素的“施肥效应”前提下,得出要使陆地生态系统的碳通量为零,全球平均温度每增加1℃,降水量需要增加7％（约54nm）。     

蔺草开花与温光条件关系的数学分析及模拟模型

本文对蔺草开花与温光条件关系作了分析研究.根据浙江宁波市郊区1992-2000年的农业气候资料的分析计算表明,影响蔺草冈山3号草茎开花率（SFR）的主要气象因子为12月下旬、2月中旬的平均气温,2月下旬的日照时数和3月下旬的雨量.依据春化作用的机理和上述影响因子的分析,得SFR的模拟模型为:SFR=其中∑j相似文献   

素质教育与生物教学

素质教育是学科教学的主旋律,优化教学过程是实施素质教育的核心,本文探讨优化生物课教学过程的途径和方法。     

杉木人工林单叶至冠层光合作用的扩展与模拟研究

根据野外条件下杉木（Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａ ｌａｎｃｅｏｌａｔａ（Ｌａｍｂ．）Ｈｏｏｋ．）针叶光合作用的测定结果。考虑到光合作用对光的非线性响应特性,及其与叶所处的实际冠层环境变量和冠层的空气动力学特性的相关,以筒化的林冠辐射传输模型为基础,结合不同部位和年龄针叶的光响应曲线,实现了叶室测量结果向冠层环境的调整,并进行了冠层光合作用模拟的初步研究。经过调整后的冠层光合作用平均比未经过调整的值高１     

不同状态下脑电信号的双谱分析

根据脑电的非高斯随机特性,应用双谱技术分析脑电信号,引出脑电的参数化双谱估计,旨在克服脑电功率谱分析的缺陷。对四种不同脑功能状态（清醒闭眼、安神睁眼、快速心算、急促呼吸）的脑电进行双谱分析,并对对称脑电信号的互双谱作了初步的讨论。实验结果显示：所有脑电均出现明显的双谱结构,但不同生理状态下的脑电双谱结构存在明显的差异,结果表明双谱可能为研究脑电提供新的辅助信息。     

补料工艺对两株法夫酵母菌株产虾青素的影响

【目的】考察不同补料工艺对法夫酵母菌株生长和虾青素合成的影响。【方法】对法夫酵母JMU-VDL668和JMU-MVP14菌株在7 L罐中进行分批及分批补料培养; 同时, 测定发酵过程中生物量、虾青素和葡萄糖含量的变化。【结果】采用恒DO补料, 法夫酵母JMU-VDL668菌株获得的生物量最大(64.6 g/L), 是分批培养的2.2倍; 采用恒pH补料发酵, 虾青素的产量最高(20.6 mg/L), 是分批培养的1.5倍。与JMU-VDL668菌株不同, 虾青素高产菌株JMU-MVP14菌株采用恒pH补料, 获得生物量最大(48.5 g/L), 但虾青素产量大大降低(仅17.5 mg/L); 采用脉冲补料, 虾青素产量最高, 达到414.1 mg/L, 与分批发酵相比提高了200.2%; 采用恒DO补料, 生物量(38.5 g/L)和虾青素产量(403.2?mg/L)增加显著, 与分批发酵相比分别提高了133.1%和192.3%。【结论】不同补料工艺对法夫酵母菌株生产虾青素影响很大。其中, 采用恒pH补料工艺, 法夫酵母JMU-VDL668菌株可以获得最高的虾青素产量, 而采用脉冲补料工艺, 最适于法夫酵母JMU-MVP14菌株发酵生产虾青素。     

基于过程模型CROBAS的全局灵敏度分析方法比较

过程机理模型在开发过程中常受限于生理学参数无法直接或准确测量.全局灵敏度分析可以评估模型预测结果对于生理学参数变化的响应,为模型结构改进、数据收集和参数校准提供参考.本研究基于过程模型CROBAS,以华山松为例,选取模型中描述树木结构关系的10个参数,以树高和各器官生物量的Nash-Sutcliffe效率(NSE)为目...