Simulation study on giant panda population dynamics model with due consideration for deforestation

AbstractDeforestation has destroyed the home of giant panda and poses a direct threat to their survival. Based on the idea of habitat protection of the trinity of “forest-bamboo-giant panda”, a “forest-bamboo-giant panda” nonlinear dynamics model is established with due consideration for pulse deforestation. Computer numerical simulation is used to study the periodic solutions of this dynamics model and chaos strange attractor, and the ecological significance of the dynamic results. A threshold value in deforestation is thus obtained. That is, when the pulse intensity of deforestation is beyond a given threshold, the giant panda population will be almost extinct even though some forest still remains. When the pulse intensity of deforestation is within a given threshold, an ecological balance among “Forest-bamboo-giant panda” will kept for them to continue to exist

A study of aerosol liquid water content based on hygroscopicity measurements at high relative humidity in the North China Plain

Water can be a major component of aerosol particles, also serving as a medium for aqueous-phase reactions. In this study, a novel method is presented to calculate the aerosol liquid water content at high relative humidity based on measurements of aerosol hygroscopic growth factor, particle number size distribution and relative humidity in the Haze in China (HaChi) summer field campaign (July–August 2009) in the North China Plain. The aerosol liquid water content calculated using this method agreed well with that calculated using a thermodynamic equilibrium model (ISORROPIA II) at high relative humidity (>60%) with a correlation coefficient of 0.96. At low relative humidity (<60%), an underestimation was found in the calculated aerosol liquid water content by the thermodynamic equilibrium model. This discrepancy mainly resulted from the ISORROPIA II model, which only considered limited aerosol chemical compositions. The mean and maximum values of aerosol liquid water content during the HaChi campaign reached 1.69 × 10−4 g m−3 and 9.71 × 10−4 g m−3, respectively. A distinct diurnal variation of the aerosol liquid water content was found, with lower values during daytime and higher ones at night. The aerosol liquid water content depended strongly on the relative humidity. The aerosol liquid water content in the accumulation mode dominated the total aerosol liquid water content

Uniform bounds on the 1-norm of the inverse of lower triangular Toeplitz matrices

A uniform bound on the 1-norm is given for the inverse of a lower triangular Toeplitz matrix with non-negative monotonically decreasing entries whose limit is zero. The new bound is sharp under certain specified constraints. This result is then employed to throw light upon a long standing open problem posed by Brunner concerning the convergence of the one-point collocationmethod for the Abel equation. In addition, the recent conjecture of Gauthier et al. is proved

Quantum correlation in three-qubit Heisenberg model with Dzyaloshinskii-Moriya interaction

We investigate the pairwise thermal quantum discord in a three-qubit XXZ model with Dzyaloshinskii-Moriya (DM) interaction. We find that the DM interaction can increase quantum discord to a fixed value in the anti- ferromagnetic system, but decreases quantum discord to a minimum first, then increases it to a fixed value in the ferromagnetic system. Abrupt change of quantum discord is observed, which indicates the abrupt change of groundstate. Dynamics of pairwise thermal quantum discord is also considered. We show that thermal discord vanishes in asymptotic limit regardless of its initial values, while thermal entanglement suddenly disappears at finite time.Comment: 6 pages, 6 figure

Evaluation of Metal-Active Gas Double-Sided Double-Power Arc Welded Joints of High-Strength Low-Alloy Steel

High-strength low-alloy steel 50 mm thick is well joined by metal-active gas double-sided doublepower arc welding, which does not require preheating, postheating, and back chipping. Mechanical properties of the weld seam and base metal were investigated. Results of the tensile test indicate that the strength of the weld seam is about 862.73 MPa and its average elongation is 20.74%. The hardness of the base metal and weld zone is 299 and 361 HV, respectively. The maximum hardness (395 HV) is observed in the heat-affected zone. The average toughness of the face and root sides of the weld center is 75 and 71 J, respectively.Высокопрочная низколегированная сталь толщиной 50 мм хорошо соединяется с помощью двухсторонней дуговой сварки металлическим электродом в среде активного защитного газа при наличии двух источников питания, которая не требует предварительного и последующего нагрева, а также вырубки корня шва. Исследованы механические свойства сварного шва и основного металла. Результаты испытания на растяжение показывают, что прочность сварного шва составляет примерно 862,73 МПа, а среднее удлинение 20,74%. Твердость основного металла и зоны шва составляет соответственно 299 и 361 HV. Максимальная твердость (395 HV) наблюдается в зоне термического влияния. Средняя жесткость лицевой стороны и корня шва в центре составляет 75 и 71 Дж соответственно

Properties and Performance of Two Wide Field of View Cherenkov/Fluorescence Telescope Array Prototypes

A wide field of view Cherenkov/fluorescence telescope array is one of the main components of the Large High Altitude Air Shower Observatory project. To serve as Cherenkov and fluorescence detectors, a flexible and mobile design is adopted for easy reconfiguring of the telescope array. Two prototype telescopes have been constructed and successfully run at the site of the ARGO-YBJ experiment in Tibet. The features and performance of the telescopes are presented

Does entropic force always imply the Newtonian force law?

We study the entropic force by introducing a bound $S \le A^{3/4}$ between entropy and area which was derived by imposing the non-gravitational collapse condition. In this case, applying a modified entropic force to this system does not lead to the Newtonian force law.Comment: 11 pages, version to appear in EPJ

Finite Element Analysis of the Temperature Field of an Emergency Brake and Study of its Thermal Properties

For simulation of typical operating conditions of an emergency brake, analyze the theoretical heat energy of single emergency braking. The formula of the maximum temperature of a contact point was derived from the theory of friction heat conduction during braking. The finite element model of the disc brake temperature field was constructed with ANSYS/LS-DYNA software. The effect of brake safety factor and different thermal properties on the temperature field is analyzed, indicating that the temperature distribution of ductile iron brake friction pairs is superior to the steel brake ones. The results and analysis provide certain indications of the design and applicability of an emergency brake.Для моделирования типичных условий эксплуатации аварийного тормоза проанализирована теоретическая тепловая энергия одного аварийного торможения. Выведена формула максимальной температуры контактной точки на основании теории теплопроводности трения при торможении. Конечноэлементная модель температурного поля дискового тормоза была построена с использованием программного пакета ANSYS/LS-DYNA. Проанализировано влияние запаса прочности тормaза и различных тепловых свойств на температурное поле. Результаты показали, что распределение температур в парах трения тормоза из чугуна с шаровидным графитом более равномерно, чем в парах трения стального тормоза. Полученные результаты и выполненный анализ позволяют дать некоторые рекомендации относительно конструкции и применения аварийного тормоза

Microstructure and Wear Resistance of an Arc-Sprayed Fe-Based Coating after Surface Kemelting Treatment

The aim of the study was to improve the lamellar structure and wear resistance of arc-sprayed coatings. FeNiCrAl arc-sprayed coatings were remelted by the tungsten inert gas welding method. The as-sprayed and remelted specimens were subjected to comparative structural phase composition examination using optical microscopy, scanning electron microscopy and X-ray diffraction. Additionally, the effect of the remelting treatment on the wear mechanism of the arc sprayed coatings was also studied. It was found from the experiments that the tungsten inert gas surface process has the potential to form pore- and crack-free coatings. Further investigations showed that the dominant mechanism of wear for the as-sprayed coatings was oxide delamination and for the tungsten inert gas remelted coatings was cutting and ploughingУсовершенствованы пластинчатая структура и износостойкость покрытий, полученных электродуговой металлизацией. С помощью дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа проведена переплавка покрытий на основе FeNiCrAl, полученных электро-дуговой металлизацией. С использованием методов оптической микроскопии, растровой электронной микроскопии и дифракции рентгеновских лучей осуществлено сравнительное исследование структуры и фазового состава напыленных и переплавленных покрытий. Изучено влияние обработки путем переплавки на механизм износа покрытий, полученных электро-дуговой металлизацией. Установлено, что реализация дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа позволяет разрабатывать покрытия без пор и трещин. Даль- нейшие исследования показали, что основной признак износа покрытий, полученных электро-дуговой металлизацией, – расщепление оксида, в то время как покрытий, переплавленных с помощью дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа, – резание и пропахивание.Удосконалено пластинчасту структуру та зносостійкість покриттів, отриманих електро-дуговою металізацією. За допомогою дугового зварювання вольфрамовим електро-дом у середовищі інертного газу проведено переплавку покриттів на основі FeNiCrAl, отриманих електродуговою металізацією. Із використанням методів оптичної мікроскопії, растрової електронної мікроскопії та дифракції рентгенівських променів проведено порівняльне дослідження структури і фазового складу напилених і переплавлених покриттів. Вивчено вплив обробки шляхом переплавки на механізм зношення покриттів, отриманих електродуговою металізацією. Установлено, що реалізація дугового зварювання вольфрамовим електродом у середовищі інертного газу дозволяє розробляти покриття без пор і тріщин. Подальші дослідження показали, що основними ознаками зношення покриттів, отриманих електродуговою металізацією, є розщеплення оксиду, в той час як покриттів, переплавлених за допомогою дугового зварювання вольфрамовим електродом у середовищі інертного газу, – різання і проорюванн

The superconductivity at 18 K in LiFeAs system

A new iron arsenide superconducting system LiFeAs was found that crystallizes into a tetragonal structure with space group P4/nmm. The superconductivity with Tc up to 18 K was observed in the compounds. This simple 111 type layered iron arsenide superconductor can be viewed as an analogue of the infinite layer structure of copper oxides.Comment: 11 pages 3 Figure