叶片质量（精选十篇）
叶片质量 篇1
本试验以“礼品2 号”核桃作为研究材料, 通过施入不同浓度的硒元素, 研究对核桃叶片光合速率及叶片质量的影响, 为进一步提高“礼品2 号”核桃品质提供科学依据。
1 材料和方法
试验在山西省吕梁市管辖的协和堡村现代核桃示范园内进行, 于2015 年对6 年生“礼品2 号”核桃进行硒肥处理, 将硒酸钠 (Na2SeO4) 选作试验硒肥, 施用浓度分别为1.5 μmol/L, 3 μmol/L, 5 μmol/L, 对照为喷施清水。每个处理选取10 棵生长健壮、大小一致的“礼品2 号”核桃树, 分别于核桃果实快速生长期 (5 月25 日) 和核桃种仁充实期 (7月20 日) 对“礼品2 号”核桃叶片和果实进行喷施, 喷施时要上下均匀, 叶片与果实均要喷施到。于9 月12 日核桃果实成熟时, 对处理核桃和对照核桃树体测定光合速率、叶绿素含量、果实中硒含量等指标。
核桃果实中硒含量用翟建国的方法进行测定[4];光合速率用L6400 便携式光合仪测定;叶绿素含量用丙酮浸泡法进行测定[5]。
2 结果与分析
2.1 不同硒处理对核桃果实中含硒量的影响
从图1 核桃果实硒含量中可知, 核桃树体喷施硒元素后, 随着喷施硒浓度不断增加, 核桃果肉中硒含量也随之增加。处理1, 处理2, 处理3 后的“礼品2 号”核桃果实中的硒浓度分别为0.44 μg/kg, 0.86 μg/kg, 1.08 μg/kg, 均高于对照果实中硒浓度0.25 μg/kg。说明, 硒元素在核桃叶片及果实中可以富集, 外源喷施硒元素浓度越大, 则果实中硒含量越多。因此, 通过叶面喷硒的手段对核桃果实进行补硒是可行的。
2.2 不同硒处理对“礼品2 号”核桃叶片中净光合速率的影响
从图2 可知, 9 月12 日测定叶片中光合速率, 对核桃叶片喷施不同浓度的Na2Se O4后, “礼品2 号”核桃叶片的光合速率均高于对照叶片中光合速率, 其中5 μmol/LNa2Se O4处理后叶片中光合速率提高最大, 处理1 与处理2 叶片中光合速率分别是9.26 μmol/m2/s和10.14 μmol/m2/s, 两者之间相差不大。
2.3 不同硒处理对“礼品2 号”核桃叶中叶绿素含量的影响
从图3 可知, 3 个处理的叶片中叶绿素的含量比对照叶片中叶绿素的含量高, 其中1.5 μmol/LNa2Se O4处理后的“礼品2 号”叶片中叶绿素含量为2.315 mg/g, 它是3 个处理中最低的值;5 μmol/LNa2Se O4处理后叶片中叶绿素含量的值最高, 为2.82 mg/g。
3 讨论
在“礼品2 号”核桃树体上喷施浓度不一的硒元素, 各处理后叶片中硒元素含量、叶绿素含量以及光合速率都高于对照叶面相应指标的含量。植物叶片中光合速率的高低以及叶绿素含量的多少均与植物光合能力有关系, 不同硒处理能同时提高叶片中光合速率和叶绿素的含量, 可以提高“礼品2 号”核桃的光合能力, 提高“礼品2 号”核桃产量, 延缓或减少叶片的早衰, 使得叶片在树体上维持的时间增加, 提高叶片外观。5 μmol/LNa2SeO4处理后叶片中各指标最好, 1.5 μmol/LNa2SeO4处理后叶片中各指标最低, 说明对“礼品2 号”核桃树喷施不同浓度的硒, 随着硒处理的浓度渐渐增大, 可以提高核桃中的含硒量, 并且提高树体的光合能力。
参考文献
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观察叶片的结构 篇2
一、教学目标
1、知识目标：
使学生掌握叶片的基本结构和各部分的主要功能，并认识结构与功能相适应的辩证关系
2、能力目标：
通过练习制作徒手切片，掌握一定的实验技能，学会用显微镜观察叶片的横切面和叶的表皮，培养学生的观察能力和实验能力
3、情感态度、价值观：
通过练习画叶片的表皮细胞图，培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度
二、实验准备：
1、学生准备
①预习本课实验操作内容。
②查询书籍、网站，搜集一些有关绿色植物叶片结构的资料。
2、教师准备
①根据课本准备实验(观察叶片的结构)的材料用具。不同之处：一是准备两种菠菜叶片，一种新鲜的叶片(保卫细胞内含水较多，一般气孔张开)，另一种稍微有些萎蔫的叶片(保卫细胞失水较多，一般气孔关闭)。二是准备几种不同植物叶片(一些叶肉分化明显的，一些叶肉分化不明显的)。
②查询书籍、网站、录像，搜集一些有关绿色植物蒸腾作用方面的资料。
3、材料准备：新鲜和微蔫的菠菜叶片若干 显微镜 叶片的永久切片 镊子 双面刀片 载玻片 盖玻片
盛有清水的培养皿 胶头滴管 吸水纸 纱布
毛笔 光滑的小块木板等
三、实验注意事项：
（1）取老一点的菠菜叶，因为其内部的结构相对成熟，易观察；
（2）要迅速地切割，使内容结构完整；
（3）在载玻片上放置切片时，注意切面向上；
（4）要更好地观察到保卫细胞和气孔，再用镊子从叶片上分别撕取一上块上、下表皮，制成临时装片来观察。
四、教学重难点
教学重点：观察叶片的结构，理清楚叶片的结构与功能的辩证关系
教学难点：徒手切片的制作（只要让学生学会操作的方法就行，而制成切片的观察效果可以不作过高要求，重点应放在观察叶片的结构）
五、教学过程
1、自主学习：预习课本实验
2、观察：学生分组实验。课前可以准备一些菠菜叶，上课时发给学生观察。
①说出叶片的形态特点（正反两面的颜色深浅不同，有网状叶脉）
②让学生把叶片的正面向上对折，轻轻地斜撕开，这时可以看到在撕口处有一层透明的薄膜。
启发学生思考：这层透明的薄膜是叶片的什么部分？如果把叶片向背面对折，撕开，是否也能看到一层薄膜？
③将一片刚摘下的叶片浸在盛有70°C热水的烧杯中。(观察现象并讨论问题：叶片表面是否产生气泡?如果有，比较叶片正面和背面，哪一面气泡数目较多?为什么?)
若将稍微有些萎蔫的叶片浸在盛有70°C热水的烧杯中有相同的现象吗？
教师：指导学生实验，通过问题引导学生讨论，共同得出结论。
3、制作临时切片（以小组为单位，运用我们所学的临时切片的制作方法制作菠菜叶的临时切片）要求：“分工合作，自主探究，每人制作一张临时切片。展示时通过显微镜要说出他们各自观察的结果”，让每位同学的亲身感受整个活动的过程。在活动过程中引导他们解决他们碰到的难题。
把新鲜的菠菜叶片平放在小块木板上，左手按紧叶片，右手将刀片紧贴叶片，向后方迅速用力切割，这样就可以切下薄薄的一片叶片，如此多切割几次，每切一次刀片要蘸一下水，用毛笔蘸出最薄的一片制成临时装片
4、观察临时切片和永久切片，形成对比，在结果分析时先让他们与菠菜叶的横切面的解剖图进行比较，让同学们评价评价自己的制作结果，谁成功，谁不成功，找出成功的经验和失败的原因，让他们在评价的同时相互学习，引导他们，不管做任何事情必须认真负责对待，才能把事情做好。
5、按要求画图。
反思
一、通过探究性实验激发学生的学习兴趣和好奇心，引导学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究的方法。
叶片质量 篇3
关键词：小麦白粉病；cDNA文库；构建；质量分析
中图分类号： S435.121.4+6文献标志码： A文章编号：1002-1302（2015）02-0038-03
收稿日期：2014-03-23
基金項目：天津市应用基础计划青年项目（编号：12JCQNJC09700）；天津师范大学科研基金（编号：52XB1105、52XS1210）。
作者简介：卫晓静（1989—），女，山西太原人，硕士，研究方向为植物分子生物学。Tel：（022）23766823；E-mail：xiaojing19890404@126.com。
通信作者：岳洁瑜，博士，讲师，主要从事逆境植物学研究。Tel：（022）23766823；E-mail：yueshan1982@163.com。小麦白粉菌（Blumeria graminis f.sp. tritici，Bgt）引起的小麦白粉病是世界上小麦主产区的主要病害之一[1]。白粉菌通过侵染小麦的叶片部位，严重时侵染叶鞘、茎秆和穗部，形成覆盖整个植株的霉层，可导致叶片早枯，光合作用降低，呼吸作用加强，分蘖数减少，成穗率降低，千粒质量下降，可减产5%～10%，重病田减产可达20%以上[2]。白粉菌生理小种较多，常因基因重组和突变而产生具致病力的遗传变异，导致单一抗病性品种的抗病性易丧失，因此发现与利用新的抗病基因，选育具有多个抗病基因聚合的持久抗病品种，从根本上制定有效的抗病策略，为研究白粉菌诱导的特异基因的表达提供了新途径。目前克隆抗病基因常用的方法有转座子标签法和图位克隆等方法，并已从拟南芥、烟草、玉米、水稻、小麦、番茄、亚麻等植物中克隆得到 50 多个抗病基因[3-5]。但用转座子标签法分离抗病基因受到转座子的转化效率、突变体产生后筛选的难易程度和突变体的表型是否稳定遗传等因素的限制；图位克隆法前期工作量大、耗时长，准确性高，一般只适合基因组小的物种采用。cDNA 全长文库在研究具体某类特定细胞中基因组的表达状态以及表达基因功能鉴定方面具有特殊优势，因此cDNA 全长文库的构建和筛选是基因克隆的重要方法之一，也是目前发掘新基因和研究基因功能的基本工具[6]。Ma 等构建条锈菌诱导的小麦叶片cDNA 文库，经EST 分析发现ABC转运子、金属硫因子、泛素、质膜H+-ATPase 和氨基酸透酶等可能参与了寄主与病原菌互作过程[7]。陈玉婷等建立小麦叶锈菌与小麦非亲和互作的基因表达数据库，发现多个抗病防御基因及信号转导相关基因[8]。姜宝杰等采用SMART（switching mechanism at 5′ end of the RNA transcript） 技术构建了花生受低温、干旱、各种激素、缺钙及黄曲霉等胁迫诱导的混合全长cDNA 文库，用于花生抗逆基因的发掘[9]。本研究运用SMART 技术构建了白粉菌诱导的小麦叶片全长cDNA 文库，并对文库质量进行初步鉴定，为大规模表达序列标签（ expressed sequence tag，EST） 测序，开展基因表达谱分析，克隆和鉴定一批小麦响应白粉菌侵染的功能基因奠定了分子基础。
1材料与方法
1.1试验材料
供试小麦材料为携带广谱抗白粉病基因Pm21的“92R137/扬麦1587”。将小麦种子播种于盆钵中，罩以卷成筒状的透明投影胶片，上覆3层滤纸，防止空气中白粉菌孢子及其他杂菌落入，然后置于25 ℃人工培养箱培养（光照16 h/黑暗8 h）。以北方地区流行的小麦白粉菌15号生理小种E09为供试菌种，白粉菌在密植盆栽的感病品种苏麦3号上繁殖，接种前24 h抖去老孢子，“92R137/扬麦1587” 苗期对该小种表现免疫（反应型为0级）。采用抖落法接种，用苏麦3号扩繁的E09菌种高密度抖落于第2张叶完全展开的供试材料上。接种后在25 ℃人工培养箱中黑暗保湿，分别在接种后3、6、12、16、24、30、36、48、72 h剪取接种的第2张叶，液氮速冻，-80 ℃保存备用。
1.2RNA提取
取相同质量的白粉菌侵染过的及对照小麦叶片混合放入液氮预冷的研钵中，充分研磨。采用TRIZOL（Invitrogen）试剂提取总RNA，经NandoDrop（ND-1000）Spectrophotometer检测浓度及纯度，1.0%琼脂糖凝胶电泳检测其完整性。
1.3cDNA 第一链和第二链合成
按照In-Fusion SMARTTM（Clonetech）试剂盒说明书，以1 μg 总RNA 为模板，以3′ In-Fusion SMARTer CDS Primer（5′-CGGGGTACGATGAGACACCA（T）20VN-3′；N=A、C、G、T，V=A、G、C）作为引物，按照SMART 文库构建试剂盒操作合成cDNA 第一链。一链cDNA 合成体系总体积为10 μL，其中包括总RNA 1 μg，寡聚核苷酸（SMART Oligonucleotide）1 μL，CDS PCR 引物1 μL，一链合成缓冲液（5×First Strand Buffer）2 μL，二硫苏糖醇（DTT）（100 mmol/L）0.25 μL，dNTP Mix （10 mmol/L）1 μL 和反转录酶SMARTScribETM Reverse Transcriptase 1 μL，混匀后42 ℃孵育1.5 h，68 ℃加热10 min终止第一链反应。
以LD-PCR（long-distance PCR，LD-PCR） 法合成cDNA第二条链，向PCR 管中加入2 μL 一链模板、10 μL PCR缓冲液（10×Advantage 2 PCR buffer）、2 μL 50×dNTP Mix、2 μL 5′×PCR Primer ⅡA、2 μL In-Fusion SMARTer PCR Primer（5′-CGGGGTACGATGAGACACCA-3′）和2 μL 聚合酶（50×Advantage 2 Polymerase Mix），双蒸水补足至100 μL。PCR 反应条件为：95 ℃ 1 min；95 ℃ 15 s，66 ℃ 30 s，68 ℃ 6 min，17个循环。取2 μL双链产物经1%琼脂糖凝胶电泳检测。
1.4双链cDNA 纯化
按试剂盒说明书要求准备好16 个1.5 mL 离心管及CHROMA SPIN+TE-1000 分级分离柱。将柱内基质摇匀，消除柱内气泡，移除底盖使柱内缓冲液流尽。加入过柱缓冲液700 μL 使其自然流尽。将混有二甲苯氰的cDNA 加入到柱中，待cDNA渗入基质后加入过柱缓冲液100 μL。待自然流尽后加入过柱缓冲液600 μL，将制备好的16 个离心管迅速放在柱下方，每管1 滴，直到缓冲液流尽为止。每管取 3 μL 进行1.1% 琼脂糖凝胶电泳，150 V 电泳10 min。选择符合试验要求的3～4 管，收集到新的离心管中，加入1/10体积醋酸钠（3 mol/L，pH值4. 8）、糖原（20 mg/mL）1.3 μL、25倍体积的 95% 乙醇 （-20 ℃），-20 ℃过夜，14 000 r/min 离心 20 min，小心移除上清后用去离子水 10 μL 重悬沉淀。
1.5cDNA 与载体的连接转化及菌落PCR 鉴定
取600 ng 的cDNA 与pSMART21FD 质粒连接，连接产物经QuickClean Resin处理除去连接酶后，电击法转化到50 μL 大肠杆菌HST08 中，涂平板，37 ℃培养过夜，计算平板上的库容数及文库滴度。从文库中随机挑取15 个克隆进行菌落PCR，产物经1%琼脂糖凝胶电泳检测。
2结果与分析
2.1总RNA 的提取与质量检测
采用1%琼脂糖凝胶电泳检测所提取的小麦叶片总RNA质量，结果（图1）显示，28S 和18S 2个条带均完整清晰，亮度强弱对比适宜，总RNA 没有明显降解，完整性良好。D260 nm/D280 nm=1.86，D260 nm/D230 nm=2.02，表明RNA 的均一性较好，纯度较高，没有蛋白质的污染，满足建库要求。
2.2cDNA 合成结果与分析
采用LD-PCR 法扩增获得双链cDNA，如图2显示，双链cDNA的长度在0.25～5 kb分布，含有中高丰度基因带，符合植物基因cDNA 的长度范围。
2.3cDNA片段的回收与纯化
双链cDNA 经分级后的15 管收集液电泳结果表明，过柱分离的大于0.4kb的cDNA 片段主要集中于第5～8管中
（图3），因此收集合并、纯化第5～8管的cDNA，用于连接试验。
2.4cDNA 文库的质量鉴定
原始文库滴度为1.08×107 CFU/mL，扩增总文库滴度为3.24×107 CFU/mL，重组率达到98%。从原始文库中随机挑选15个单克隆进行PCR鉴定，结果插入片段分布在0.5 ～2 kb 之间（图4），以上各指标均表明已获得较高质量的 cDNA 文库。
3讨论
构建高质量的cDNA文库是高效筛选抗白粉病相关基因的前提，而获得纯度高和完整性好的总RNA是构建高质量全长cDNA文库的关键[10-11]。本研究采用改良TRIZOL 法提取
小麦叶片RNA，操作简便，减少RNase 污染的可能性[12]。在提取RNA 过程中，以幼嫩的小麦叶片为试验材料，取样后立即置于液氮中速冻，再于-80 ℃保存，保证了RNA 样品不被降解。所有器具及药品均严格按照操作步骤和规范进行，避免RNA 酶的灭活，并在无菌条件下操作。以往常用的cDNA 合成方法中，需要先从总RNA 中纯化出mRNA，因此需要大量的试验材料提取高纯度的mRNA[13]，而本研究所采用的SMART 技术直接利用总RNA 来合成全长cDNA，起始材料用量較少，使用0.05～1.00 μg 的总RNA 就可以利用LD-PCR技术构建双链cDNA，获得一个大于106 PFU 的全长cDNA 文库，对于稀有材料而言具有较高的应用价值，避免了在分离纯化时的多步操作所造成的mRNA的降解[14-15]。通过LD-PCR方法，还避免了当mRNA内部存在二级结构或mRNA 长度过长时不能反转录完全的现象发生。LD-PCR合成的双链cDNA通过分级分离后，过滤掉了较小的cDNA 片段和酶切反应后DNA 片段的残留物，不仅保证了大片段cDNA 的富集，还减少了后期筛选的工作量。
传统cDNA 文库存在克隆片段短等缺点，而全长cDNA 文库能提供完整的mRNA 信息，且只需通过1 次阳性筛选，即可获得基因的全长序列，可最大程度地缩短获取全长基因所花费的时间[16]。文库的完整性与覆盖度是构建cDNA 文库的关键性因素，构建高质量的cDNA 文库体现在2个方面：代表性和滴度。cDNA 文库的代表性可用一个量化的指标——文库的库容量来衡量[17]。但是合成双链cDNA的LD-PCR易使高丰度表达基因和短片段cDNA优先扩增，大片段（大于3 kb）及低丰度表达基因易于丢失，从而影响文库的代表性。LD-PCR 的这种偏向性可通过减少循环数加以克服，但循环不足会降低文库的滴度，使稀有 cDNA 的比例降低，从而降低文库的质量。因此，成功构建SMART 文库的关键因素之一是选出合适的LD-PCR 循环数，SMART 试剂盒操作说明书（Clontech 公司）中推荐的循环数是 18～20，本研究运用递增循环数的方法将 LD-PCR 的循环数确定为 17，既兼顾了文库的代表性，又兼顾了文库滴度，尽可能将循环数的负面影响降到最低程度。此外，cDNA的量与载体的比例不仅影响连接效率，还关系到插入片段的大小和文库的代表性，在相同条件下，与大片段cDNA相比，小片段cDNA 优先与载体连接，因此在保证文库滴度和代表性的前提下，减小cDNA 与载体的连接比例，据此，设定了 2 ∶1、2.25 ∶1、 2.5 ∶1 这3种连接比例，其中二者比例为2 ∶1 时获得最多的阳性克隆。就一般文库而言，未扩增文库滴度大于1×106 PFU/mL，重组率高于85% 即为有效文库[18-19]，本研究所构建的原始全长cDNA 文库为1.08×107 CFU/mL个单克隆，插入cDNA 片段大多数在500 bp 以上，符合高质量文库的标准，为筛选和研究小麦响应白粉菌侵染的关键基因奠定了基础。
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某机组风机叶片机械加工的质量控制 篇4
轴流风机由于其效率高和耗能少而被广泛采用。随着轴流风机市场份额的不断加大, 风机叶片的设计不断更新, 因此对风机叶片机械加工的工艺研究, 实现风机叶片的厂内自制, 具有重要的意义。风机叶片由柳叶形变截面型面和菱形头齿型叶根构成, 风机叶片的汽道型线弦宽较宽, 且最大厚度很薄, 加工过程中易变形。风机叶片为齿型叶根纵槽装配, 为装配需要, 叶根齿型应加工成圆弧。按型线图纸要求, 齿型叶根齿间的相对位置公差为±0.01mm, 由此可见, 风机叶片的加工具有很大困难。因此对风机叶片机械加工的质量控制至关重要。
2 现状调查
某机组高压缸第0级由动叶片、隔叶件、锁块三部分组成, 其中动叶片由柳叶形变截面型面和菱形头齿型叶根构成, 内背径向方向没有径向角;隔叶件带有菱形头齿型叶根, 内背径向方向均带有径向角, 不带有汽道型线;将隔叶件锯断即为锁块。为保证装配要求, 需要严格控制柳叶形变截面型面和菱形头齿型叶根以及径向节距。我们先投入30块叶片试加工, 并对这30块叶片进行数据统计, 列出了菱形头齿型叶根、柳叶型汽道、径向节距等关键工序超差统计见表1。
3 制定活动目标
根据设计部门提供的产品图要求及叶片装配要求, 我们制定了以下活动目标:
(1) 内弧与样板漏光间隙:进汽边四分之一弧段和出汽边三分之一弧段≤0.08mm, 中间部分≤0.12mm。
(2) 背弧与样板漏光间隙:进汽边四分之一弧段和出汽边三分之一弧段≤0.08mm, 中间部分≤0.12mm。
(3) 内弧样板卡角漏光0.05～0.15mm。
(4) 叶根扩大处与中间体高度量具比较允许高出0～0.20mm。
(5) 叶根齿型与样板比较测量, 工作面完全贴合, 样板卡脚允许漏光0.15～0.30mm。
(6) 试件投影检查合格后, 方能成批加工。
4 原因分析和要因确认
造成该风机叶片超差的可能原因见表2。
针对超差因果图, 并经现场验证、测量、调查分析, 对末端因素进行逐条确认, 确认叶片超差主要由表3中的四大因素导致。
针对分析的主要原因, 借鉴以往加工经验, 我们制定了相应的对策, 见表4。
5 具体实施
根据制定的对策, 我们逐项进行了具体实施:
(1) 要求操作者严格执行工艺, 严禁加工时串序现象, 在周期和质量冲突时, 以质量为主, 工艺员和检查员严把质量关。
(2) 机叶片为齿型叶根纵槽装配 (见图1) 。为装配需要, 叶根齿型应加工成圆弧。按型线图纸要求, 齿型叶根齿间的相对位置公差为±0.01mm。为保证此公差, 在方钢毛坯状态下加工叶根, 采用整体型线刀具, 配合圆盘铣床加工。由于型线铣刀有一定的厚度, 在加工齿型时铣刀前刀面加工好的圆弧齿型会被后刀面刮削, 造成干涉现象。
叶根齿型与中间体之间有高高的圆弧台阶, 干涉对这个高台阶会有很大的影响, 造成大面积的过切现象。对于此级叶片铣削叶根时, 型线铣刀在最大实体的基础上端面留量0.30mm, 避免出现过切现象。叶根中间体台阶处单独加工一刀, 利用数控立铣差补加工圆弧面, 与齿型接平, 保证产品图设计要求。
(3) 风机叶片汽道为柳叶形变截面型面, 叶片弦宽大, 厚度薄。叶片汽道弦宽49.92mm, 最大厚度只有5.8074mm, 这样的叶片在加工中很容易变形。针对这种情况, 我们采用四联动数控机床, 以进汽侧、叶根齿顶、背径向面定位, 出汽侧、内径向面用有铜堆焊的压板压紧, 叶顶用顶针顶紧, 一次装夹的状态下, 完成汽道内背弧的加工 (见图2) 。
6 实施效果分析
通过上述努力, 提高了叶片加工精度, 保证了叶片叶根齿型面、装配内背弧等重要工序质量。根据各工序加工检查的数据, 证明质量控制后产品符合图纸要求, 见表5。
综上得知:通过对该机组风机叶片机械加工的质量控制, 使之在技术上全面达到目标值, 保证了该叶片叶根、汽道内背弧的加工质量, 为今后加工此类结构的叶片提供了经验。
摘要：通过对某机组风机叶片机械加工的质量控制, 使之在技术上全面达到了目标值, 保证了该叶片的叶根、汽道内背弧的加工质量, 为今后加工此类结构的叶片提供了经验。
叶片的结构 篇5
要求学生遵循显微镜的使用程序，在低倍镜下找到叶片横切结构的清晰物像(永久制片)，为观察实验教学过程的推进创造条件。
调控学生依次观察上下表皮，栅栏组织和海绵组织，叶脉，辨认各部分结构的分布部位、细胞形状、排列疏密状况等。
首先看表皮细胞有什么特点，请同学回答。(结合上节课的记录和这节课的观察回答)
总结：表皮细胞排列紧密，无色透明，细胞外壁上有一层透明不透水的角质层。这样的表皮有什么用呢?功能：这种结构既有利于透光，又可防止叶片过多的散失水分，对叶片还有保护作用。因此，表皮属于保护组织。
我们看到的菠菜叶的下表皮细胞是什么样的?从不同角度观察，看到表皮细胞的不同形态，就此想象表皮细胞的立体结构。(比如拼图块)
表皮上有什么特殊结构?看图指出表皮细胞之间有一些特殊细胞两两成对，其中每一个半月形的细胞叫做保卫细胞，一对保卫细胞之间的孔隙，叫气孔。气孔是叶片与外界进行气体交换的“窗口”，保卫细胞控制气孔的开闭。
保卫细胞的结构决定了它的功能：每个保卫细胞临近气孔一侧的细胞壁比较厚，远离气孔一侧的细胞壁比较薄。用自制教具演示，当保卫细胞吸水时，分别向两侧凸起，气孔张开，反之则气孔关闭。
一般情况下，陆生植物上表皮的气孔数少于下表皮的气孔数。某些浮水植物，如睡莲，其气孔全部分布在下表皮。
上下表皮之间大部分是叶肉细胞。请同学观察叶肉细胞的形状和排列有什么规律?
总结：栅栏组织：接近上表皮，细胞呈圆柱形，排列较整齐，含绿色颗粒较多。
海绵组织：接近下表皮，细胞形状不规则，排列较疏松，含绿色颗粒较少。
叶肉细胞内部的许多绿色颗粒结构是叶绿体，叶绿体中含有叶绿素等多种色素，它是光合作用的场所。
那么，你们现在能回答大多数植物的叶为什么是绿的?而且总是靠近上表面绿色更深一些?(学生回答)
归纳总结：叶肉细胞内有许多叶绿体，叶绿体内含有绿色的叶绿素，使叶片呈绿色。叶片的上表面颜色一般较叶片下表面深，主要是因为接近上表皮的栅栏组织细胞里面含有的叶绿体比较多，而接近下表皮的海绵组织细胞里面含有的叶绿体比较少。
在叶肉之间有束状结构是叶脉。从叶的外部看，叶脉是许多交织的脉络，构成叶片的“骨架”，具有支持作用。一些植物的叶脉相互交错，称网状叶脉;还有些植物的叶脉大体上平行分布，称平行叶脉。
叶脉是由一些什么形状的细胞构成的呢?观察永久制片。
指图说明：叶脉主要是由两种细胞构成的管道组成的。图中被染成红色的部分是导管，导管是由一些中空、横壁消失的细胞连接成的长管，这些细胞是死细胞，导管具有运输水和无机盐的功能。图中被染成蓝色的部分是筛管，也是由一些管状细胞上下连接而成，在细胞上下连接的横壁上有许多小孔，叫筛孔，这些细胞是活细胞，筛管是运输有机物的通道。
由此看来，叶脉不仅具有支持作用，而且还有疏导作用。
总结：叶片的结构有哪些与光合作用相适应的特点?
1、表皮透光保水，气孔可进行气体交换;
2、叶肉含大量叶绿体，是进行光合作用的场所;
3、叶脉可运输光合作用所需要的物质。
整理好显微镜，放回原位。
关于剑麻叶片定价的探讨 篇6
关键词 剑麻 ；叶片 ；纤维 ；定价
中图分类号 S563.8
据广东省东方剑麻集团有限公司的统计资料，2008年该集团剑麻叶片总产量34.09万t，2014年约为12.89万t，2015年约为8万t。剑麻叶片产量的减少，直接导致纤维加工厂纷纷停工息业。究其原因，除了剑麻生产资料、地租与劳动力价格的大幅提高，剑麻病虫害危害外，剑麻叶片价格的高低与叶片定价是否合理也是影响剑麻种植面积减少的主因。因此，在剑麻叶片定价的问题上，各有关部门及企业应严谨慎重、科学合理，公平、公正和公开，对行业的生存、发展是至关重要的。
中国剑麻事业发展至今，关于剑麻叶片定价的标准和计算方法没有较好的依据及办法。笔者根据目前剑麻的生产实际，对剑麻叶片定价问题进行分析，提出剑麻叶片定价的计算方法。
1 剑麻叶片、纤维价格现状
根据湛垦函字[2015]72号文，目前湛江农垦剑麻叶片收购价格有所上调，详见表1：
近期剑麻直纤维价格和剑麻叶片收购价调查情况，见表2与表3。
2 剑麻叶片定价问题分析
2.1 种植剑麻叶片成本分析
构成剑麻叶片成本的主要要素：剑麻种植面积，大田管理费用，叶片收割、地租费用等。按2014年湛江农垦东方红农场农科所提供的数据测算剑麻每公顷产叶片成本。
（1）剑麻种植费用包括：机耕、种苗、运输、肥料、管理和人工。正常情况下这几项费用均为市场价格易于核算。目前剑麻种植成本约为30 000元/hm2，10年成本分摊为3 000元/hm2。
（2）大田管理费用包括：中耕除草、施肥和人工。按目前的劳动力价格，大田管理较好的成本约为9 750元/hm2。
（3）叶片收割费用包括：割叶人工和装运。由于地区的差异，费用浮动较大。以每吨叶片的割、装、运费用约80元，按大田中等水平管理每公顷产叶片约97.5 t，则叶片收割成本约为97.5×80=7 800元/hm2。
（4）土地租赁费：该费用是所有费用最不能确定的，其受上交叶片数量，叶片单价等因素的制约。假设叶片单价为X元/t，上交叶片数量为33 t/hm2，则土地成本为33 X（元）。
综上所述，每公顷产叶片总成本为上述所有费用的总和，以大田中等水平管理计算，
每公顷产叶片总成本=3 000+9 750+7 800+
33 X=20 550+33 X（元）。
2.2 纤维加工成本分析
构成吨纤维加工成本的主要要素：叶片收购费和加工费。按2014年广东湛江东方剑麻集团有限公司提供的数据测算吨纤维加工成本。
（1）叶片收购费：叶片质量×叶片单价，其中叶片质量=1 t纤维质量/叶片平均抽出率。以现在纤维加工厂叶片平均抽出率为4.6 %计算，加工1 t纤维需叶片为1/4.6 %=21.7 t。若叶片单价为X元/t，叶片的收购费为21.7X（元）。
（2）叶片加工费：主要支出是人工、用电、燃料和维修等费用，相对较稳定，目前纤维加工费约1 300元/t。
以上成本分析中，每吨纤维加工成本为叶片收购费与加工费的总和，即1 300+21.7X（元）。
2.3 农业与工业利益分配问题
剑麻种植户与纤维加工厂的利益分配问题是剑麻叶片定价的核心问题，农业与工业利益分配真正做到公平、公正、公开是值得探讨的。公平是要求种植户和加工厂双方在利益分配过程中的权利义务关系平等。公正是要求剑麻叶片定价时对待所有投资人一视同仁，不歧视任何投资人。公开是要求剑麻叶片定价具有较高的透明度，定价信息、标准、方法、结果等要公开，使所有投资人获得信息的机会均等，并易懂易算。
就上述问题，对剑麻种植与纤维加工双方经营过程作简单评估分析，见表4。
以上分析中，在投资、风险、用工和环境方面，农业剑麻种植比工业纤维加工承受的压力要大。而实际生产中，工业纤维加工利益大于农业剑麻种植。
3 剑麻叶片定价计算方法
影响剑麻叶片定价因素多也较复杂，要做到真正的公平、公正、公开较为困难。剑麻叶片定价计算方法主要是以市场纤维价格联动叶片价格进行。
3.1 剑麻叶片平均单价计算方法
假设纤维价格为Y元/t，叶片平均单价为X元/t。
按2.2的结果每吨纤维加工总成本按1 300+21.7 X计算，得每吨纤维加工收益为：[Y-（1 3 00+21.7 X）]元。
按2.1的结果每公顷产叶片总成本20 550+33 X，叶片每公顷产量为97.5 t计算，得到每公顷产叶片生产收益为：97.5 X-（20 550+33 X），即是64.5 X-20 500元。
然而生产1 t的纤维需要叶片21.7 t，按每公顷生产叶片平均水平97.5 t计算，则需要的剑麻面积为21.7/97.5=0.22 hm2。
假如按工业农业双方收益均等分配，则剑麻叶片平均单价为：
Y-（21.7 X+1 300）=0.22×（64.5 X-20 550）
X=（Y+3 221）/36 式（1）
根据市场纤维价格，通过公式（1）计算得到叶片平均单价，从而计算得到吨纤维加工收益和每公顷叶片生产收益，见表5。
3.2 剑麻叶片收购价计算方法
假设叶片收购价格为Z元/t。则叶片收购价=叶片平均单价×实测叶片纤维含量/纤维加工平均抽出率，即：
nlc202309040919
X=Z×（实测叶片纤维含量/4.6 %） 式（2）
2012年农业部剑麻及制品质量检验测试中心对剑麻各刀次叶片纤维含量进行了测试，根据测试结果，经过调整测试平均值得到剑麻各刀次叶片纤维含量参考值见表6。
通过公式（2）计算得到各刀次叶片价格见表7。
剑麻纤维加工厂对叶片收购时，如果实测到该叶片的纤维含量，加工厂无需按叶片刀次或者等级计价，只需对叶片按质论价收购，通过公式（2）计算得到叶片收购价。
例如：按表1当前纤维价格14 000元/t计，叶片的平均价格应为478元/t（见表5）。如某一车的叶片或6.67 hm2某块地的叶片，测定其叶片纤维含量为5.07 %，按式（2）计算，则该叶片收购价应为478×（5.07 %/4.6 %）=527元/t。
4 剑麻叶片定价建议
4.1 剑麻叶片定价应相对的公平、公正、公开
剑麻叶片的定价问题其实是剑麻种植户与纤维加工厂之间的利益分配问题，剑麻叶片定价是否科学合理，取决于有关部门或企业在剑麻种植户与纤维加工厂之间的利益分配问题上是否公平、公正、公开。从经济学角度考虑，在向投资者分配收益时，应本着投资、风险与收益对等原则基础上，按照投资者投资额的比例和风险大小进行分配，任何一方不应随意多分多占，以从根本上实现收益分配中的公平、公正、公开，保护投资者的利益。从上述情况分析，结合目前实际，剑麻叶片定价应是剑麻种植户与纤维加工厂利益均等分配较为合理。
4.2 剑麻叶片定价实行联动机制
以市场纤维价格联动叶片平均价格，以叶片的纤维含量决定叶片收购价。在行业中，应加大力度推广快速测定剑麻叶片纤维含量技术的方法（2014年该项技术成果已通过鉴定），此项技术的应用，测定叶片的纤维含量，从而根据叶片的纤维含量指导各加工厂对叶片进行按质论价收购。
4.3 尽快制定剑麻叶片企业或行业标准
一是目前剑麻叶片的等级有：一级、二级、三级、四级、特优级、统级等，叶片等级不清晰不统一；二是叶片等级与纤维等级不对应。国标《剑麻纤维》的纤维等级是由好到差分为一级、二级、三级、四级、五级，而剑麻叶片的等级是由差到好分为一级、二级、三级、四级，生产中容易引起概念模糊。建议尽快制定剑麻叶片企业或行业标准，将剑麻叶片等级统一分为：一级、二级、三级、四级、五级，对应的分别为：特级叶片、四刀以上叶片、三刀叶片、二刀叶片、一刀叶片。同时结合叶片纤维含量进行定级，规范叶片等级才能较好地对剑麻叶片进行定价。
4.4 剑麻叶片定价应随行就市
过去叶片价格都是一年一定，这样做是否有违于经济规律。表4表明，当市场纤维价格每吨涨1 000元时，叶片平均价格应提高28元/t，当市场纤维价格每吨涨100元时，叶片平均价格应提高2.8元/t。所以，叶片价格是否改为一年二定，分为上半年和下半年各一定，有必要时采取一年三定，真正做到叶片定价随行就市。
4.5 制定剑麻叶片最低保护价和措施
一是当市场纤维价格低于9 000元/t时，农业剑麻种植和工业纤维加工均处于亏损状态（见表5），这样，有关部门及企业应对市场纤维供应量做出调整，减小供应量，存贮纤维，纤维存贮4-5年对纤维质量影响不大。二是当市场纤维价格低于8 000元/t时，应启动叶片最低保护价：叶片平均价格为300元/t。三是对1-3刀麻叶片（见表7）应进行相应比例的价格补贴，提高投资者种植剑麻的信心，确保剑麻行业的持续发展。
4.6 实践示范剑麻种植与纤维加工联合（基地+工厂）的经营模式
剑麻育苗、种植、收获、纤维加工和纤维销售为一体的集约化经营，这样从根本上解决了剑麻叶片定价问题。
叶片质量 篇7
关键词：组合加工,效率,精度
引言
蜡模在模具中占有重要的地位, 它属于一种热模, 是将融化的蜡注入到模具型腔之中, 开模后取出蜡件, 在蜡件表面滚上一层特殊的粘沙子, 然后将其加热把蜡融化掉, 粘到蜡件周围的沙子就形成了一个空壳。将金属注入空壳中, 冷却后将表面沙子除去, 就获得了一个金属件。
六联铸叶片蜡模是六个叶片形状联体结构, 广泛用于各种发动机制造, 较比单体叶片精度更高, 结构更复杂, 一般由四十左右各零件拼接成, 分为上下模板、叶身活块、大小端活块、榫条等, 要求模具制造精打±0.02, 光度Ra0.04, 各活块之间不得错位且配合间隙不得大于0.03mm, 否则就会产生飞边, 加工难度极大。
1 六连铸模具情况简介
图1为某六连铸叶片蜡模的二维简图。
由于六连铸叶片成型与出模非常困难, 所以为了出模的需要, 设计者往往设计许多镶块及活块, 尤其是叶型活块, 共分为5组, 每一组都有5-7个活块组成 (图2为某六连铸叶片蜡模的叶型活块组件所示) :
其加工难点在于:每个活块的零件型面都成不规则形状, 加工时不易装夹和测量。叶型活块单薄, 最小的一个叶型活块外廓尺寸45×24×17, 零件最薄处6.1mm, 加工时极易变形。活块拼合后要求形成的型腔精度达到0.05mm, 各镶块之间不得错位且配合间隙不得大于0.03mm, 所以叶型活块组合以后不能存在错位及型面不圆滑现象。我车间在前几年中曾加工过此类模具, 按以往经验其加工周期为6个月。而这次由于加工进度很急, 如果还按部就班不加以创新的话, 将很难保证加工进度。
2 以前类似模具的加工状况
以前我们加工过三连铸叶片蜡模, 其中也有类似的叶型活块, 以前的加工方法是采用单件加工后组装的方法, 每个叶型活块都是单独加工出全部型 (如图3所示) 。
上述加工方法的不足在于:由于加工误差 (设备加工误差0.03以内) 再加上零件单薄而产生的变形 (因不同零件而异在0.05-0.1左右) , 并且7个活块加工时每一个活块都存在变形的情况, 这样各活块在装配时由于积累误差就会存在型面不一致的现象, 如果钳工手工修正势必影响零件的型面精度。多个活块之间的误差互相叠加造成每组成型活块的成型误差在0.1-0.2左右。五组活块再组合后就会存在更大的型面偏差, 从而影响模具的整体质量。且多个叶型活块组合后所形成的型面误差无法进行检测。
3 改进与创新
我在此套模具的施工中认真分析了它的结构特点, 并总结了以往的加工经验。在施工路线上进行了大胆的创新, 具体表现在:
在加工时摒弃三连铸叶片蜡模各叶型活块单独加工的路子, 我先将每个叶型活块的结合面加工出, 其余所有成型的型面暂不加工, 然后我们将每组叶型7个活块装配到到一个专用的夹具上 (如图4所示) 。消除结合面误差后整体加工型面, 从夹具上找加工基准。
这样做的好处在于:能避免单件加工误差积累带来的整体型面超差, 提高组件精度;型面加工完毕后可按夹具基准进行三坐标检测, 保证型面完全合格后去除辅助部分, 这样就可以保证每组叶型活块的精度;由于组合后各件型面可同时加工, 所以能明显的提高加工效率;组件精度的提高减小了钳工装配的难度。
4 效果对比
与以前的加工情况相比, 其质量有了很大的改进, 具体表现在:消除了型面之间的错位现象;装配后的精度由原来的0.1-0.2提高到了0.05;由原来的装配精度不可检测改进为可以检测;加工效率提高到原来的5-6倍。
5 经验总结
(1) 要善于利用先进的加工设备的优势。 (2) 要借鉴传统的加工方法, 但要敢于创新。 (3) 及时发现和运用一些奇思妙想。
参考文献
[1]安杰.模具钳工工艺与装备[M].清华大学出版社.
叶片质量 篇8
1材料与方法
1.1试验地概况
试验于2013年在牡丹江烟草科学研究所宁安试验基地进行。该地区属第二积温带,无霜期130~140d,≥10℃活动积温2 600~2 900℃,土壤质地为粘壤土,土壤类型为河淤土,土壤的养分状况为:有机质1.55g·kg－１,碱解氮72.45mg·kg－１, 速效磷77.90mg·kg－１,速效钾259.20mg·kg－１, 试验地块前茬作物为烤烟,秋翻秋起垄。
1.2材料
供试烤烟品种为当地主栽品种龙江911。不同氮磷钾配比采用的肥料为烟草专用肥、重过磷酸钙、硫酸钾、硫酸铵,其中烟草专用肥比例为N∶P２O５∶K２O=7∶10∶21,重过磷酸钙含磷46%, 硫酸钾含K２O 54.0%,硫酸铵含N 21.2%。有机肥为黑龙江农垦三龙生物科技有限公司生产, 氮、磷、钾含量均为1%,有机质含量>35%。
1.3方法
1.3.1试验设计随机区组设计,4个处理,3次重复。各处理为6行小区,行长7 m,小区面积48.5 m２。5月15日覆膜移栽;种植密度:行距110cm,株距50cm,密度18 180株·hm－２。各处理有机肥中氮肥的施用量为2.25kg·hm－２。田间管理措施按当地生产技术规范进行,各项农事操作保持及时一致,同一管理措施在同一天内完成(见表1)。
1.3.2测定项目及方法1烟株叶片的SPAD值。于2013年7月19日(平顶后)测量烤烟从下往上数第9片叶,记为中部叶。选择晴朗天气的9∶00-11∶30时段,采用柯尼卡美能达(Konica Mi- nolta)公司生产的便携式SPAD-502Plus测量, 每小区选田间长势均匀一致有代表性的烟株20株来测量。
2烟株光合参数。于2013年7月12日测量烤烟从下往上数第9片叶,记为中部叶,选择晴朗天气的9∶00-11∶30时段,有效光合辐射值为1 500~2 200(μmol·m－２·s－１),测定仪器为美国CID公司生产的CI-340便携式光合作用测定系统,每小区选田间长势均匀一致有代表性的烟株6株来测量净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)和气孔导度(C)等。并计算水分利用率(WUE),其中WUE=Pn/E。
3叶绿素荧光参数。在2013年7月18日(平顶后)测量烤烟从下往上数第9片叶,记为中部叶, 选择晴朗天气的9:00-11:30时段,采用德国WALZ公司生产的MINI-PAM超便携式调制叶绿素荧光仪,每小区选田间长势均匀一致有代表性的烟株9株来测量。测定方法:直接测试实际荧光F,给出饱和脉冲光,测出光下最大荧光Fm′。根据Fm′和F的差可以求出在实际光照状态下PSⅡ的实际量子产量,即 ΦPSⅡ=ΔF/Fm′=(Fm′-F)/Fm′为 ΦPSⅡ光能捕获效率［９］。
4烤后烟叶主要经济性状。依照烤烟国标GB 2635-92按小区分级测产记值,包括产量、产值、单叶重、均价、上等烟率、上中等烟率、橘色烟率等。
1.3.3数据分析采用Excel 2007和SPSS 16.0软件进行数据分析,对数据做F检验,采用Dun- can法做差异显著性检验。
2结果与分析
2.1减施化肥对烤烟叶片SPAD值的影响
由图1结果表明,烤烟中部叶的SPAD值以CK最高,分别比T1、T2、T3、T4高17.15%、 8.74%、9.84%、2.34%。CK的叶绿素SPAD与T4差异不显著,与T1、T2、T3有极显著差异。 SPAD值大小顺序为CK>T4>T2>T3>T1,减施化肥4个处理的叶绿素SPAD值均低于CK值。
2.2减施化肥对烤烟叶片光合特性的影响
2.2.1减施化肥对烤烟叶片净光合速率(Pn)的影响由图2可知,减施化肥4个处理烤烟中部叶片的净光合速率(Pn)均高于CK,依次比CK提高了20.01%、22.25%、29.80%、32.45%,以T4处理的Pn值为最高。其中T3、T4处理的Pn与CK差异显著。Pn值大小顺序为T4>T3> T2>T1>CK。
2.2.2减施化肥对烤烟叶片蒸腾速率(E)值的影响由图3可知,减施化肥4个处理烤烟中部叶片的蒸腾速率均高于CK,分别比CK提高了24.74%、20.90%、20.96%、4.32%。4个处理的E值与CK差异均不显著。
2.2.3减施化肥对烤烟叶片气孔导度(C)的影响由图4可知,减施化肥提高了中部叶片的气孔导度,中部叶的C值T1、T2、T3、T4分别比CK高27.81%,24.67%,16.21%,6.87%,但与CK差异不显著。
2.2.4减施化肥对烤烟叶片水分利用效率的影响由图5可知,烤烟中部叶T3、T4处理的水分利用率高于CK,T4处理的水分利用效率最高, 比CK高出37.98%,与T1、T2以及CK差异达极显著水平,T1、T2中部叶的水分利用效率则有所降低。WUE值大小顺序为T4>T3>CK> T2>T1。
2.3减施化肥对烤烟中部叶叶绿素荧光特性的影响
由表2可知,CK中部叶的F值和Fm′值均高于其它4个处理,但 ΦPSⅡ却低于T2、T3、T4, 差异均不显著。T2、T3、T4中部叶的 ΦPSⅡ 比CK分别高6.7%、10.0%、6.7%,表明减施化肥增施有机肥能提高烤烟中部叶的实际光化学效率。
2.4减施化肥对烤后烟叶主要经济性状的影响
由表3可知,减施化肥(除T4外)降低了烤烟的单叶重和产量,提高了烤烟上等烟率、上中等烟率、均价和产值。与CK相比,T1的单叶重和产量降低了15.1%和16.1%,T2的单叶重和产量降低了6.2%和9.2%,但T4的单叶重和产量最高,分别比CK提高了1.3% 和3.2%。T1、 T2、T3、T4的上中等烟率依次比CK提高了12.47百分点、11.06百分点、10.88百分点以及16.52百分点,均价依次提高了2.27、2.21、2.61、 3.72元·kg－１。T2、T3、T4的产值依次比CK提高了2 801.7、6 643.2和13 612.2元·hm－２,其中T4的产值与CK差异极显著。
3结论与讨论
3.1叶绿素SPAD值
叶绿素SPAD值受施氮量的影响,据研究表明烤烟叶片叶绿素含量随施氮量的增加而升高［１０］。本文结果与其一致,随着减施化肥增施有机肥施氮量的降低,叶绿素SPAD值也跟着降低,4个处理均低于未减施化肥的CK组。
3.2光合速率
光合速率的高低是对能否形成优质烤烟叶片一个重要考量。虽减施化肥增施有机肥4个处理的SPAD值略低于CK,但烤烟的实际荧光下降, 净光合速率并未受到影响。减施化肥增施有机肥处理的Pn都高于对照组,其烤后烟叶的上等和上中等烟率也均高于对照组,表明减施化肥增施有机肥提高了烤烟中部叶的Pn值,从而增大了优质烤烟比例。
蒸腾速率和气孔导度则表明了烟株叶片的吸收和排出H２O和CO２的情况,本试验中减施化肥增施有机肥处理的E与C均高于对照组,说明减施化肥增施有机肥有利于提高烤烟中部叶的蒸腾速率和气孔导度。
T4、T3处理的水分利用率较对照组高且差异极显著,这说明减施化肥增施有机肥在总施氮量为39.75kg·hm－２(T4)和32.25kg·hm－２(T3) 时则能提高烤烟中部叶的水分利用率,但总施氮量低于32.25kg·hm－２的T2、T1两个处理的水分利用率较对照组降低,橘色烟率、产量都较对照组降低,说明过少的氮肥将不能满足烤烟中部叶对水分的有效利用,降低了烤烟产质量。
综合以上各项光合生理指标,减施化肥总施氮量为39.75kg·hm－２(T4)的处理叶绿素SPAD值仅略低于对照组,但其差异不大,其Pn与WUE较对照组均大幅度提高,差异明显,T4的蒸腾速率和气孔导度也均高于对照组,说明在总施氮量为39.75kg·hm－２时,烤烟中部叶的光和特性最高。
3.3叶绿素荧光
叶绿素荧光反映了对光能吸收、激发、传递和光合作用原初反应过程的情况。植物利用吸收到的光能进行光合作用和荧光,还有一部分以热能形式消散。热损耗通常为非光化学淬灭,将此忽略。从能量守恒角度出发,实际荧光F值降低, Pn则升高。本试验研究表明,减施化肥增施有机肥降低了烤烟中部叶F值,实际光化学效率 ΦPS Ⅱ(除T1)升高,净光合作用Pn也逐步增强,其烤后烟叶的上等烟率,上中等烟率均较对照组高, 表明适当的减施化肥增施有机肥能有效降低烤烟中部叶的实际荧光,提高烤烟中部叶的实际光化学效率 ΦPSⅡ,增强净光合作用进而提升烟质。
3.4烤烟叶片产质量
有研究者［１１－１４］调查施有机肥有助于烤烟叶片产质量的提高。齐虹凌［６］等人认为减施化肥增施有机肥提高了烤烟叶片的上等烟比例和均价,但却降低了烤烟叶片的产质量。本研究中,减施化肥增施有机肥均比未减施化肥(CK)组提高了上等烟比例和均价,总产值(除T1)与对照组相比均有明显的提高,其中由以T4处理(总施氮量39.75kg·hm－２)提高幅度最大,产质量最高,总产值最多,而T1(总施氮量2.25kg·hm－２)处理各项指标数最低,总施氮量低于32.25kg·hm－２的烤烟产量普遍降低,说明在总施氮量39.75kg·hm－２时有利于提高烤烟中部叶的光合能力、叶绿素荧光特性及叶片的产质量,过少的施氮量则降低烤烟叶片产质量。
摘要：为推动优质特色烤烟的生产,在田间试验条件下,以烤烟品种龙江911为材料,研究减施化肥对烤烟叶片光合特性和叶绿素荧光特性及产质量的影响。结果表明:减施化肥增施有机肥提高了中部叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、ΦPSⅡ,但降低了中部叶的SPAD值,总施氮量为39.75和32.25kg·hm-2的处理提高了烤烟中部叶的水分利用率,而总施氮量低于32.25kg·hm-2的处理降低了烤烟中部叶的水分利用率;上等烟率、中上等烟率、橘色烟率、均价、产量和产值均以减施化肥总含氮量为39.75kg·hm-2时最高,总施氮量为2.25kg·hm-2的处理降低了烤烟中部叶的橘色烟率、产量和产值。说明减施化肥总含氮量为39.75kg·hm-2时为最适当,有利于提高烤烟中部叶的光合能力、叶绿素荧光特性及叶片的产质量,过少的施氮量则降低烤烟叶片产质量。
叶片质量 篇9
关键词：叶片数,截面缩放,非定常流,气动载荷,切向力
转/静干涉是叶轮机械内部所固有的非定常流动现象,为了深入研究其流动机理以及其对叶轮机械结构可靠性等方面的影响,需要进行时间精确的非定常流场数值计算。通常叶轮机中各叶排中叶片数目不相等,非定常计算通常需要在全周叶排通道内进行,但是这往往受限于计算机硬件和计算时间。目前叶片数约化方法[1]被广泛地应用非定常计算,它是对原几何模型的近似。这种近似处理方法必然会对叶轮机总体气动性能、流场分布以及受迫响应分析等造成一定的影响,而不同约化方案对计算结果影响的研究工作做的还不多,对它的认识水平仍有待提高。
近年来计算机运算速度和存储量都得到了飞速的发展,计算流体力学的方法也有了很大进步,国外不少学者已经重新开展对叶片数约化的影响研究。Clark等[2]研究了叶片数约化对进口导叶与动叶之间的转/静干涉效应的影响。Yao等[3]利用其发展的N-S方程并行求解器,采用了不同约化方案,对Aachen 1.5级涡轮进行非定常数值模拟。María等[4]对一级压气机采用多种约化方案。通过比较叶片表面压力非定常量的时空分布,分析了约化方案对非定常压力扰动相位的影响,并引入模态力评估约化对受迫响应风险大小的影响。Seyed等[5]对一级高负荷跨音速涡轮进行了非定常数值模拟,分别从气动和结构动力学角度进行了分析。
在国内开展相关工作的学者还比较少[6]。本文以跨音速风扇级为研究对象,通过对几何模型采用不同约化方案的非定常计算,讨论约化后上游静叶截面缩放对下游动叶非定常气动载荷的影响。
1 数值方法及研究对象
1.1数值方法
本文通过求解柱坐标系下积分形式的三维雷诺平均N-S方程
来模拟叶轮机非定常内部流场。式中Vmg=ωr为网格移动速度,UVmg是由于网格运动带来的额外的无粘通量。U,F,G和H为无粘通量,S为源项,Vx,Vθ和Vr为黏性通量。采用了B—L紊流模型来封闭方程。方程组空间离散采用中心有限体积方法,时间积分采用了四步龙格库塔时间推进方法,并且使用双时间方法、多重网格法和残差光顺等技术加速计算。
1.2研究对象
计算算例采用NASA 120859风扇的第一级静叶与第二级动叶所构成的一级。原几何模型中,静叶数目为46,动叶数目为60,计算域需要23个静叶通道和30个动叶通道。在叶片数约化方案中,保持静子叶排与转子叶排之间的轴向间距不变。定义静叶截面缩放因子fS为
式(2)中,NBscaled为缩放后的静叶数目, NBorig为静子原始叶片数。表1为本文所采用的非定常计算方案,两种约化方案能够不同程度地减少计算工作量。
1.3 计算网格和边界条件
计算采用H型网格,如图1所示,静叶和动叶网格节点分布分别为33×130×37和33×115×37(周向×轴向×径向)。定常计算转静交界面采用了混合平面法;非定常计算中,转静交界面参数通过二阶插值传递。进口给定总压,总温,进口气流角;出口给定轮毂处背压。
2 计算结果及分析
2.1静压系数分布
定义叶片表面静压系数为:
式(3)中,p为动叶表面某点在一个静叶通过周期内的静压时均值。p1 和pt1分别为一个静叶通过周期内的该截面进口静压和总压时均值。图2为50%叶高动叶表面静压系数时均值分布。在动叶吸力面70%和压力面30%轴向弦长位置,具有明显的激波结构。对比三种不同方案,发现上游静叶截面缩放影响了激波的轴向位置。静叶截面放大的方案中,相对原几何模型激波位置向上游移动,而静子截面缩小的方案,激波位置略向下游移动。
2.2非定常载荷的时空分析
图3为50%叶高动叶表面非定常静压脉动量 (
图3中白色点划线之间的区域表示尾迹通过的位置,由于尾迹与激波发生干扰,激波后静压波动的幅值水平显著上升,并且尾迹的形态影响了其幅值的大小。图3中黑色虚线表示动叶表面主要静压扰动的轴向位置。相对于原几何模型计算方案(图3(b)),上游静叶截面放大的约化方案中,静压主要扰动向上游移动;静叶截面缩小的方案中,主要动叶表面主要扰动向下游移动。此外,叶片前缘位置附近扰动A和扰动B,在不同的方案中,它们在时间轴上坐标差发生了改变,也就是扰动之间的相位差发生了改变。在叶片表面非定常静压扰动的相位差,以及轴向位置均可能会影响到叶片非定常气动力的大小。
2.3叶片数约化对叶片非定常气动力影响
图4给出了50%叶高截面动叶表面相同轴向位置处压力面静压脉动量和吸力面静压脉动量之差(
图3(a)中,C扰动与叶片表面最主要扰动(D和E)的相位差大约为180°,并且其幅值较高,它能够有效减小非定常气动力幅值。而在图3(b)中,C扰动的轴向幅值水平降低,并且与其他主要扰动的相位差发生改变。
前文对图3的分析知,不同方案改变了前缘附近叶片两个表面的静压扰动A和B的相位差,也就影响了两者之差的幅值(图4中扰动D)的幅值大小。由于扰动D的大小对该截面非定常气动力有着较大贡献。相对于原几何方案,fS=1.150方案中,扰动D的幅值水平较低。综合以上两点,就可以理解本文中出现的非定常效应增强时切向气动力的脉动幅值降低的现象。
由于叶片数约化是在非定常计算中采用的一种近似处理方法,这种近似必然会引入一定的人为误差。叶片非定常气动力大小可以对受迫振动风险进行初步的评估,所以定量的分析叶片数约化方法对非定常气动力各阶谐波幅值造成的影响有着一定的意义。
图5(a)和图5(b)分别为一个动叶所受的非定常切向力的时间变化曲线和频谱特性图。可以看出本文各种方案中,切向力的非定常量主要构成为其一阶谐波分量,二阶及以上谐波分量均较小。通过与原几何方案相对比, 可以看出静叶截面放大时非定常气动力的一阶谐波幅值降低。前文对分析不同方案中50%叶高当地非定常切向力的分析,可以解释这一现象。本文中,原型结果中二阶谐波幅值水平较低。
不同方案对非定常切向力的一阶谐波幅值造成了显著的影响,在缩放因子为0.958和1.150的两种方案中,与原几何模型下非定常切向力的一阶谐波幅值变化分别达到了13.21%和30.11%。尤其是fS=1.150的方案中,如此大的误差,在工程应用中是很难接受的。
3 结论
通过采用不同的叶片数约化方案,对NASA 120859风扇开展了转/静干涉非定常计算及分析工作,分别采用了时域和频域的分析方法对叶片数约化对叶片气动载荷的影响进行分析、讨论。得到以下结论。
1)对50%叶高动叶表面平均静压系数的分析表明:叶片数约化对通道中激波的位置产生了略微的影响,在上游静叶截面放大的方案中,激波位置略微向上游移动,静叶截面缩小时,激波略微向下游移动。
2)上游静叶截面缩放造成了下游动叶表面主要扰动的幅值以及轴向位置的改变。
3)上游静叶截面放大的方案对下游非定常效应增强,但是叶片表面非定常切向力的一阶谐波幅值水平降低。这与静叶表面主要扰动的轴向位置变化有关。
4)在本文的约化方案中,可以看出,上游静叶缩放,造成了比较显著的非定常气动力幅值的变化。
参考文献
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[2]JClark J P,Stetson G M,Magge S S,et al.the effect of airfoil scalingon the prediction unsteady loading on the blade of a 1and 1/2stagetransonic turbine and a comparision with experimental results.Pro-ceedings of the IGTI:ASME Turbo Expo,2000;8
[3]Yao Jixian,Roger D L,Alonso J J,et al.Unsteady flow investiga-tions in an axial turbine using the massively parallel flow solverTFLO.39th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit 2001,AIAA 2001-0529
[4]Mayorca M A.Effect of scaling of blade row sectors on the predictionof aerodynamic forcing in a highly loaded transonic compressor stage.ASME J.Turbomach,2011;133/021013-1
[5]Hosseini S M,Fruth F.Effect of blade row sector on the prediction ofaerodynamic force in a highly-loaded transonic yurbine dtage.Pro-ceeding of ASME turbo expo 2011,2011
叶片质量 篇10
叶片-定子副的磨损失效是制约叶片泵性能提升的关键因素,特别是当叶片容腔处于预卸压区时,摩擦副在 低速重载 下的磨损 问题尤为 突出[1,2]。为改善叶片-定子副的摩擦学性能,国内外学者开展了大量研究。国内研究通常通过优化叶片结构改善摩擦副的承载性能,进而提高润滑性能,如王德石等[3]提出的摆动支承叶片结构,减轻了定子表面的摩擦问题,檀润华等[1]将弹流理论应用在叶片顶廓的润滑设计中,张国涛等[2]通过对比研究倒角和圆弧两种叶片结构,认为圆弧叶片能有效提升叶片-定子副的承载性能。而且,圆弧叶片因结构简单、便于加工,应用也较为广泛[4,5]。然而实际设计及研究中,通常把圆弧叶顶半径简化为叶片厚度的半值处理,且受力分析时也不考虑叶顶承载面积的变化,这种简化处理无疑会对分析结果产生不良影响[6,7]。国外研究多数集中在实验方法的探究或润滑状态的判定方面。Gellrich等[8]、Kunz等[9]通过建立叶片-定子副摩擦系统的数学模型,结合叶片-定子副的磨损预测和实验数据分析,认为两接触面间的剪切效应是导致叶 片-定子副磨 损的主要 原因。Cho等[10,11]基于Hooke润滑状态图,考察了润滑区域边界条件 对油膜压 力分布的 影响。 Mucchi等[12,13]实验分析了叶片泵内的压力脉动现象,同时根据Archard’s磨损方程估算广义摩擦因数,用于判定叶片-定子副润滑状态。由于泵内压力分区多变,叶片-定子副的边界条件较难处理,文献[10-13]通过对经验公式的理论推导来判断叶片-定子副的润滑状态,没有分析接触区内的压力分布情况和叶顶曲率半径对润滑性能的影响。
本文以PHV05型变量叶片泵为例,基于弹流润滑理论建立叶片-定子副的润滑模型,并在前期工作[2]基础上简化边界条件,分析摩擦副在预卸压区中的润滑状况,并数值模拟摩擦副接触区内各节点的压力和膜厚分布,结合叶顶曲率半径和叶顶承载面积的变化对叶片-定子副力学特性的影响,分析叶顶曲率半径和叶顶承载面积的变化对动压油膜润滑性能的影响。
1 预卸压区中叶片-定子副力学特性分析
如图1所示,O1、O2分别为转子、定子中心,偏心距为e,点C为叶顶曲率中心,叶片顶部与定子环相交于P点,圆弧顶廓的几何中心为H,转角θ从x轴正方向开始。
叶片泵工作时,转子围绕转动中心O1以角速度ω 匀速转动(转速为1350r/min),叶片一边紧贴定子内环转动,同时也沿着转子槽做直线往复运动,PHV05型变量叶片泵基本参数见表1。
分析叶片 -定子副几何结构可知,在竖直位置时取得最大值:
为保证叶片在工作过程中不致对定子产生机械刮伤,最大弧长满足:
由式(1)、式(2)得叶顶半径的范围是(1mm,10.63mm)。一般认为叶片在定子内环旋转时,叶片与定子环的接触点P始终与叶顶几何中心点H重合,即叶顶承载面积A始终为恒定的常数:
而实际工况下,由于泵内定子和转子中心之间存在一定的偏心距,作用在圆弧叶顶的承载面积是随叶片转角和叶顶半径变化的函数:
式中,z为PHV05泵叶片数,z=11;φ为叶片进入预卸压区后转过的角度。
叶片顶部的受力特性是决定摩擦副间能否产生动压润滑的重要因素。在预卸压过程中,叶片顶部承受密闭容腔中变化的油压,叶片两侧存在较高的压差,易造成叶片对定子的冲击和振荡,定子内环在此区域易发生压溃和磨损[2]。因此,研究预卸压区中叶顶润滑情况之前,有必要明晰其力学特性。图2所示为忽略摩擦力[12]后的叶片受力。
图2中接触区域起始坐标为x1、x2,膜厚h,假设叶片 -定子副间的线载荷为w,有
式中,Fb=pdb1L为叶片底部液压力;pd=20MPa为工作压力为叶片离心力;m为叶片质量;ξ为极径[2];Ft= p(φ)A(φ)为叶片顶部液压力;p(φ)为作用在叶顶的预卸压力[2]。
如前所述,分析叶片受力时常把承载面积简化为一定值,而实际工况下,承载面积是随叶片转角和叶顶半径变化的函数,图3所示为计入与不计入承载面积变化时叶顶线载荷在预卸压区中的变化情况。
如图3所示,不计叶片转角和叶顶半径对叶顶承载面积的影响时,此时叶顶承载面积为恒定常数,随着叶片 -定子副在预卸压区中转角增大,叶顶载荷逐渐增大。计入承载面积变化后,当R1为叶片厚度的半值时,与定常承载面积相比,两种情况下叶顶载荷的计算结果相差不大;随着R1增大,叶顶载荷在预卸压区始端明显呈现出逐渐增加的趋势,且在整个预卸压区中载荷随着叶顶半径的增大而增大,而在预卸压区末端载荷大小与承载面积是否变化无关(均为4.4×104N/m),这是由于完成预卸压过程后,整个叶片顶部都作用有低压油,承载面积 变化对承 载大小不 再起作用)。与不计叶顶承载面积的变化情况相比,计入叶顶承载面积变化后,叶顶半径越大,承载面积变化对载荷增 大幅度的 影响越大,当R1增大到10mm时,在整个预卸压区中变化的承载面积明显比定常承载面积所计算的载荷大,特别是在预卸压区始端 两种计算 结果的相 对误差高 达20.34%。
综上分析,预卸压区中随着叶顶曲率半径增大,承载面积的变化对叶顶载荷的影响不容忽视,计入叶顶承载面积变化后,叶顶载荷在整个预卸压区(末端除外)随着叶顶半径增大而增大,但载荷分布更加均匀,变化更趋平缓,有利于形成稳定的动压润滑。
2 叶片 -定子副的润滑分析
叶片泵工作过程中叶片容腔在吸油区、预升压区、排油区、预卸压区等不同区域划过时,叶片顶部的压力随之改变,因此合理引入边界条件,是叶片 -定子副润滑分析的关键。为解决这一问题,可以仅以摩擦副易发生磨损的预卸压区为研究对象,从而使边界条件简化。
2.1 润滑状态判定
通常用膜厚比λ的大小判定摩擦副间的润滑状态:当λ<1时,摩擦副处于边界润滑状态;1≤λ≤3时,摩擦副处于混合润滑状态;λ>3时,摩擦副处于流体润滑状态。用来计算接触区域最小膜厚hmin的Dowson经验公式[14]为
式中,U为叶片 -定子副间 的卷吸速 度;R为当量半 径,
计入接触表面粗糙度后,膜厚比为
图4a所示为叶片 -定子副在预卸压区随着不同叶顶半径变化的膜厚比。膜厚比在预卸压过程中逐渐减小,在预卸压区末端达到最小值,此处摩擦副间的润滑状况最差。随着叶顶半径增大,膜厚比增大幅度较为明显,摩擦副间润滑状况得到改善。在叶顶半径变化范围内,整个预卸压区膜厚比为0.90<λ<2.55,叶片 -定子副始终处于边界润滑和混合润滑状态之间。图4b所示为叶顶半径分别取最小值(叶片厚度的半值)、最大值时膜厚比的变化情况。叶顶半径取最小值1mm时,预卸压区中膜厚比为0.90<λ0<0.98,摩擦副处于边界润滑且接近混合润滑状态;叶顶半径取最大值10.63mm时,膜厚比2.35<λ1<2.55,在整个预卸压区内摩擦副都能避开剧烈磨损的干摩擦,且润滑状态更趋向于流体润滑。
2.2 接触区内压力分布的数值模拟
叶片 -定子副是典型的高副接触,接触区内应力过度集中,对偶表面易发生弹性变形。叶片半径在允许范围内变化时,叶片 -定子副处于边界润滑和流体润滑之间,随着叶顶半径增大,摩擦副更趋向于流体润滑,结合弹流润滑理论建立叶片-定子副润滑模型如下 。
预卸压过程中叶片速度方程为
假设叶片 -定子副两端面与配流盘有良好密封,油膜厚度h和压力p沿轴向保持不变,卷吸速度U =U1/2,叶片 -定子副最终的Reynolds方程形式为
式中,ρ、η分别为油液的密度和黏度。
膜厚方程为
式中,h0为中心膜厚;s为x轴上的附加坐标,表示任意线载荷p(s)ds与坐标原点的距离;s1、s2为载荷p(x)的起点和终点坐标[14]。
黏压方程为
若假设零压时润滑油密度为ρ0,则密压方程为
叶片-定子副的 入口压力 为预卸压 力p(φ)[2],出口压力为吸油区压力0,故边界条 件如下:
引入量纲一参数[14],量纲一化并在计算节点上离散后的Reynolds方程为
其中,节点坐标间距代表第i个节点的量纲一坐标、密度、压力和膜厚。为加快迭代收敛,须消除右端项中的pi,方程两端同时减去为弹性刚度系数[14],可得最终的迭代式:
式中,a0、a1为引入的参数,a0= Ki,i,a1= Ki-1,i。
采用有限差分法和超松弛迭代法求解润滑模型,迭代过程中每当超过一定迭代次数仍未收敛时,则调整膜厚方程中的系数h0,继续进行下一轮迭代,直到收敛为止。
前述力学特性分析中,把叶顶承载面积简化为定常面积时引入的误差在预卸压区始端最大,为考察这种简化对叶片-定子副润滑性能的影响,分析预卸压区始端的油膜性能,如图5所示。
如图5所示,定常承载面积时,接触区内油膜压力较高,压力分布较为集中,节点压力峰值高达0.96GPa,有明显的二次压力峰弹流特征,说明在较高压力作用下接触面间产生较大弹性变形,叶片-定子副间易发生微凸体间的粘着磨损。计入叶顶承载面积变化后,当叶顶曲率半径为1mm时,计入叶顶承载面积变化与否对接触区内油膜性能影响不大;而随着叶顶曲率半径增大,油膜压力明显减小,二次压力峰逐渐消失,当叶顶半径增大到一定程度后,油膜压力减小幅度逐渐减弱,油膜压力分布更趋均匀,叶片-定子副间润滑状况也更加稳定可靠。
由于叶片-定子副在预卸压区末端的润滑状况最差,故分析此位置处的接触区内压力和膜厚分布情况有助于研究叶片-定子副的磨损失效分析。计入叶顶承载面积变化后,在预卸压区末端叶片-定子副随不同叶顶曲率半径下的膜厚和压力分布如图6所示。
图6分析过程和图5类似,在预卸压区末端,叶顶半径处理为叶片厚度半值时,摩擦副接触区较窄,油膜间隙高度较小,油膜压力分布也较为集中,节点压力峰值达1.3GPa左右,高于预卸压区始端峰值;随着叶顶半径增大,成膜区域逐渐向两边扩展,油膜高度逐渐增加,接触区内各节点上油膜压力分布更趋均匀。由图6压力和膜厚分布规律可知,节点压力越高,相应节点处的油膜厚度越小。对比图5和图6b可知,同一叶顶曲率半径下,预卸压区末端的节点压力高于预卸压始端的节点压力,因此预卸压区末端的油膜厚度更小,润滑状况更差。通过数值分析预卸压区末端接触区内各节点压力和膜厚分布,可得到叶片-定子副在预卸压区末端接触区内最大节点压力和最大节点膜厚随着叶顶曲率半径的变化,如图7所示。
叶片-定子副处于预卸压区末端时,两接触面间最大油膜压力随着叶顶曲率半径增加而减小,两接触面间最小油膜厚度随着叶顶曲率半径增加而增大。数值分析的结果与经验公式推得的结论一致,增大叶顶曲率半径有利于形成动压润滑。
3 结论
(1)叶片-定子副处于预卸压区时,摩擦副处于边界润滑和混合润滑之间,在预卸压区末端润滑状况最差。
(2)把叶顶半径简化为叶片厚度半值处理,承载面积的变化对叶顶载荷的影响程度不大,在预卸压区接触面间弹性变形量大且润滑状况较差;随着叶顶曲率半径增大,承载面积的变化对叶片-定子副力学性能和润滑性能的影响不容忽视,叶片-定子副间润滑状况得以改善。