盾构隧道岩溶地层处理及掘进施工控制技术研究

文章重点研究盾构隧道在岩溶地层施工中的处理技术与掘进控制策略,通过分析岩溶地层的特点探讨了有效的地层处理方法并结合具体案例提出了优化盾构掘进的技术措施,研究结果表明结合地质条件和现场施工情况采用适宜的地层处理技术和掘进控制措施能有效提高盾构隧道施工的安全性和效率,为类似盾构穿越岩溶不良地层施工提供借鉴。

带上盖物业开发的轨道交通咽喉区限界及柱网设计软件研究

带上盖物业开发的城市轨道交通车辆段、停车场等TOD(Transit-oriented Development,以公共交通为导向的开发)项目为大势所趋,日益增多。为实现带上盖物业开发的轨道交通咽喉区限界及柱网的自动设计,提高设计单位生产效率和设计文件质量,首先,在综合分析咽喉区限界和柱网布置特点的基础上,明确软件的功能需求和所涉及的理论基础。其次,基于模块化设计思想,融合计算机技术和AutoCAD二次开发技术构建咽喉区限界及柱网设计软件整体框架。利用Microsoft Visual Studio编译平台对设计软件开发完成后,详细分析各部分功能组成及具体设计任务的实现方法。最后,对软件典型业务及容错性、安全性、易用性和操作响应时间等性能进行测试,并以某轨道交通咽喉区为例,将限界及柱网的软件自动设计结果同人工精细化设计结果进行对比分析。结果表明:所开发的软件性能优良,自动设计结果可靠度高,能够有效提高轨道交通咽喉区工程设计的效率和准确度。

尺寸效应对岩石单轴压缩试验影响研究

为探究尺寸效应对小尺寸岩样单轴压缩试验的影响规律,通过在室内伺服试验机上对直径25 mm,不同长度的花岗岩岩样进行单轴压缩试验,研究尺寸效应对小尺寸花岗岩岩石力学参数以及破坏形式的影响规律。试验结果表明,随着长径比增加,岩样表现出抗压强度和泊松比逐渐减小,弹性模量增加的趋势。其中,多项式模型较为适合小尺寸岩样尺寸效应强度模型;不同长径比岩样的单轴压缩试验应力应变曲线加载趋势不同,其峰值应变随着长径比的增加而减小;随着长径比的增加,岩石破坏形式从脆性剪切破坏转变为剪切破坏,最后逐步变为脆性破坏,岩样破坏面数量与角度出现规律性变化。当长径比在1.1~2.2时,岩样破坏形式遵循相同的破坏准则,通过拟合公式推导不同长径比岩样的力学参数存在可行性;岩石单轴试验破坏过程中的能量与长径比呈负相关,且当长径比在1.9~2.2时,各能量变化幅度趋于平缓,岩样破坏形式较为统一,其强度在数值上表现的差异性较小,可作为小尺寸岩样单轴试验的最佳长径比。

基于并筋-灌浆波纹管连接的预制桥墩-盖梁节点抗震性能研究

为有效解决地铁高架车站中高配筋率桥墩与盖梁的装配连接问题,设计一种基于并筋-灌浆波纹管连接的桥墩-盖梁节点装配方案。按照1∶3的缩尺比,设计制作一个现浇试件和一个预制试件,来验证装配方案的可行性。通过拟静力加载试验,研究现浇试件和预制试件的承载能力、破坏模式和滞回特性。试验结果表明,预制试件的水平承载力与现浇试件的水平承载力基本一致;基于并筋-灌浆波纹管连接的桥墩-盖梁节点装配方案是可靠的;预制试件和现浇试件破坏形态均以弯曲破坏为主,预制试件破坏程度弱于现浇试件;预制试件的耗能能力和延性性能稍差,初始刚度较小。采用ABAQUS调用清华大学开发的PQ-Fiber子程序建立试件的有限元模型,模拟分析试件在往复荷载作用下的抗震性能,数值模拟结果与试验结果吻合较好。

大直径钢管三辊冷轧机孔型设计及模拟研究

以CRTM-350三辊冷轧机为例,介绍一种大直径钢管三辊冷轧机孔型设计及模拟分析方法。在孔型设计方面,主要是根据实际需求对轧槽孔型各段进行分配,并设计相应的轧槽与芯棒。将设计出来的孔型方案参数录入到Solidworks软件内构建三维模型,进而对钢管变形过程、延伸情况等进行模拟分析,以此对孔型设计方案应用效果进行验证,具有一定应用价值。

基于SolidWorks的六辊轧机关键机构的模态分析

以AGC450六辊轧机为例,介绍一种基于SolidWorks分析的六辊轧机关键机构模态分析方法。该方法由SolidWorks软件利用轧机关键机构主要参数构建出三维模型,通过对三维模型的网格划分后,对模型进行刚度与强度及模态分析,以确定各阶次模态下轧机关键机构工作频率与固有频率之间的差异,从而为六辊轧机关键机构的设计与运行控制提供支持,具有一定实际应用价值。

“产教融合”模式下独立院校机械类专业实践教学的改革探索

如今,大学生面临较大的就业压力,如何把这份压力转化为教学动力,以培养满足市场需求的高质量人才,成为当前广大高校的“考题”。独立学院立足之本就是独有的办学特色,利用优质的办学特色培养出企业急需的人才是其优势。在“产教融合”模式下,独立学院需要对生产实习课程进行改革,以促进学生的专业发展和良好就业。

人工灌丛总初级生产力和蒸散对气候变化的响应模拟——以宁夏盐池县荒漠草原区为例

荒漠草原区人工灌丛生态系统的总初级生产力(GPP)和蒸散(ET)如何响应全球气候变化,不仅是全球变化生态学研究的核心问题,也关乎干旱半干旱风沙区生态建设的可持续性。利用参数优化后的生物群区生物地球化学循环(Biome⁃BGC)模型和气象环境驱动数据,考虑不同气候变化情景和未来趋势,模拟了盐池荒漠草原区人工灌丛生态系统GPP和ET对气候变化的响应。结果表明:(1)增温会显著抑制生态系统的GPP,大幅度的增温(3℃)会导致GPP急剧下降,但增温对ET的抑制作用非常微弱;(2)降水是限制ET变化的重要因素,相对于增温诱发干旱胁迫所引起的ET小幅下降,降水多寡则更直接地控制着生态系统的ET大小;(3)中国西北地区未来气候的“暖湿化”趋势和大气CO_(2)浓度升高会对荒漠草原区人工灌丛生态系统产生综合驱动效应,增强陆地和大气间的碳水交换通量。研究成果可为干旱半干旱区应对全球变化及指导地方政府制定生态保护修复政策提供科学依据。

宁夏盐池县生态系统水分利用效率时空特征及其影响因素

水分利用效率(WUE)是衡量植物光合固碳和水分消耗之间权衡关系的重要指标。研究区域植被WUE的时空变化特征对区域生态恢复、水资源的合理利用与开发等方面至关重要。本研究基于MODIS的GPP和ET数据评估2000—2019年盐池县植被WUE的时空变化特征及其主要的影响因子。结果表明:(1)2000—2019年盐池县的ET和GPP分别以7.61 mm·a^(-1)和7.23 g C·m^(-2)·a^(-1)的速率显著增加,空间上呈西北高东南低的分布特征,具有较强的空间异质性。(2)近20 a,盐池县植被WUE变化范围在0.80~1.11 g C·kg^(-1)·H_(2)O之间,多年均值为0.91 g C·kg^(-1)·H_(2)O,年际变化不显著;从空间上来看,全县WUE存在较强的异质性,高值主要分布在东北部,低值位于西南部。(3)近20 a,宁夏盐池县WUE在空间上有54.70%的区域呈上升趋势,主要分布在东北部;45.30%的区域以下降趋势为主。未来,盐池县61.48%区域的植被WUE变化趋势具有较强的同向持续性;而38.52%的区域将会发生逆转。(4)在不同研究时段,各土地利用类型的WUE均表现为:林地>耕地>草地。(5)在年际尺度上,植被WUE与GPP呈显著正相关关系,而与ET不相关;GPP的变化主要与ET、NDVI和降水呈显著正相关关系。这表明盐池县植被恢复在增强植被生产力的同时,也加剧了区域水分消耗,为盐池未来生态植被重建和水资源的合理开发提供了科学依据。

基于数字孪生的室温控制智慧供热研究

以数字孪生驱动下的智慧供热系统为研究目标,基于Julia语言Modeling Toolkit(MTK)包,构建了区域供热管网模型,结合实验数据与仿真模型进行了参数估计,使用混合整数非线性规划实现了室温滚动时域模型预测控制。在此基础上,以降低供热损耗和提高用户舒适度为目标,开展了室温控制智慧供热研究。结果表明,基于管网数字孪生模型的系统分析、优化系统,有利于供热系统运行优化控制,可在智慧供热中发挥重要作用。

剪切增稠流体在锂离子电池电解质方面的研究进展

近年来因撞击、穿刺等外力导致的安全事故已经成为目前限制锂离子电池发展的主要瓶颈。针对这一问题,可以向传统电解液中引入特定的纳米添加剂,赋予电解液剪切增稠的特性,从而提高电池的抗冲击能力。本文主要讨论了剪切增稠流体的定义、性质、原理和影响因素,并回顾了近年来剪切增稠流体应用在锂离子电池中的最新研究进展。旨在总结剪切增稠电解液的合成方法与其性能的相互关系,提出纳米颗粒填充物的表面修饰、更大的长宽比尺寸和适当的浓度提升有利于增强电解液的增稠性能。最后,提出寻找和设计新的功能型纳米填充颗粒,实现电解液增稠性能和电化学性能的共同提升,将是剪切增稠电解液未来的发展方向。

结合词义的文本特征词权重计算方法

传统的基于向量空间模型的文本相似度计算方法,用TF-IDF计算文本特征词的权重,忽略了特征词之间的词义相似关系,不能准确地反映文本之间的相似程度。针对此问题,提出了结合词义的文本特征词权重计算方法,基于Chinese WordNet采用词义向量余弦计算特征词的词义相似度,根据词义相似度对特征词的TF-IDF权重进行修正,修正后的权重同时兼顾词频和词义信息。在哈尔滨工业大学信息检索研究室多文档自动文摘语料库上的实验结果表明,根据修正后的特征词权重计算文本相似度,能够有效地提高文本的类区分度。

基于内表面熔化层理论的身管寿命预测方法

燃气热因素和燃气动力作用是造成火炮身管内膛烧蚀直径扩大的主要因素。在弹丸发射过程中存在着高温、高压、高速的火药燃气,使得身管内壁表面不断形成熔化层,溶化层在高速气流的作用下被带走,从而使得身管径向不断扩大。基于这样的假设提出了一种新的预测身管烧蚀寿命的方法。通过利用内弹道学和热传导理论给出了计算熔化层厚度的积分方程、内膛传热的边界条件和液固界面的温度梯度积分方程,并给出了方程的一般计算方法。最后应用半无限大物体假设给出了熔化层厚度的一种近似计算公式。

IPS转移轨道设计技术

行星际高速公路(IPS)在未来深空探测中有着重要作用,转移轨道设计技术是IPS设计理论的关键技术之一。在系统综述和总结前人研究成果的基础上,首先分析了IPS的理论基础,然后从不变流形理论出发,研究了IPS转移轨道设计问题,重点分析了不变流形与出发天体停泊轨道不能相交的情况下,转移轨道的设计与优化方法。最后将IPS返回轨道分解为大气层外飞行段和大气层内飞行段分别优化,讨论了IPS返回转移轨道设计问题。

约束条件下的Halo轨道转移轨道设计

平动点任务的转移轨道往往存在约束条件,以往的研究集中于无约束条件下的Halo轨道转移轨道设计,研究约束条件下的Halo轨道的转移轨道设计问题。首先分析了平动点任务转移轨道的约束条件,然后给出了一种约束条件下Halo轨道转移轨道设计的一般方法,重点推导了考虑轨道高度、航迹角、轨道倾角、升交点约束的微分修正公式。然后以日地L1点附近的Halo轨道为目标轨道,在约束条件下设计了其转移轨道,仿真结果验证了本文方法的有效性。

浙东中新世Betula mioluminifera Hu et Chaney的发现及古气候重建

随着古气候和古环境研究的日渐深入,"特有种气候分析法"成为新生代定量重建古气候研究的重要方法之一。使用这一方法分析了浙江东部天台中新统下南山组的古亮叶桦(Betula mi-oluminifera Hu et Chaney)压型化石,研究了其叶结构特征及表皮微细构造,定量推论浙江天台中新世时年平均温度为12.5～22.1℃,春季平均温度为13.0～23.1℃,较现在温暖。我国内蒙、吉林、山东、云南等地的新近系发现过古亮叶桦,分布的北界为42°N。其现存最近亲缘种亮叶桦(Betula luminifera)生活在101～119°E,23～34°N之间,海拔500～1800m的山区,是我国特有树种。亮叶桦分布范围的缩小显示中新世一段时期我国气候逐渐变冷的趋势。

一种基于照明目的的有机白光发光二极管

研制了一种以照明为目标的有机白光发光二极管(WOLED),该二极管在8V时的色度坐标为(x=0.319,y=0.337),对应的显色指数(Ra)为85.4,色温(Tc)为6151K。该二极管是含NPB和CBP两个基质的多层掺杂型结构器件;此外,NPB{4,4-′bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]biphenyl}除了用作绿光和黄光基质外,还用作空穴传输材料,CBP{4,4-′N,N′-dicarbazole-biphenyl}用作红光磷光配合物的基质材料。3个掺杂层分别提供白光发射的红、黄和绿光成分,而蓝光成分则来自于空穴传输层NPB本身的发射。该器件在直流电流密度为0.1mA/cm2时最大白光发光效率可达5.6cd/A(3.9lm/W),在15V时达到的最大亮度为5100cd/m2。其性能参数达到了白光照明光源的要求。

利用钆配合物调节激基复合物发光颜色的一种有机发光二极管

报道一种可用钆配合物[Gd(DBM)3bath]调节电致发光(EL)颜色的有机发光二极管(OLED)。该有机发光二极管是在空穴传输层(m-MTDATA)和电子传输层(TPB I)之间插入一薄层Gd(DBM)3bath。随着Gd(DBM)3bath厚度增加,二极管的发光颜色呈现出绿色(主峰525 nm)-黄色-橙色(主峰593 nm)变化。该二极管的电致发光主要来自界面激基复合物的发射而不是来自各有机功能层;而发光颜色的变化是由于两种激基复合物发射的相对强度的改变。

电工电子技术课程实施全过程性考核实践探索

在电工电子技术课程中实施全过程性考核,优化全过程性考核方式,可以更全面地反映学生的学习成果。任课教师可以对学生的学习过程进行全面、客观、准确的评价,有助于增强学生的学习自觉性和主动性。实践结果表明,全过程性考核能够激发学生的学习兴趣和动力,提升学生的学习效果和综合素质。

基于流形插入的日地系Halo轨道转移轨道设计

研究了入轨点在流形上不同点的Halo轨道转移轨道设计。首先给出了仿真的数学模型,计算了Halo轨道及与其相连的不变流形,然后简单介绍了转移轨道设计的微分修正方法,最后以Halo轨道距离地球最近的流形为标称流形,使用微分修正算法计算入轨点在流形上不同点的转移轨道,分析入轨点对转移轨道需要的速度增量、飞行时间的影响。数值仿真表明,入轨点机动速度存在3个局部极小值;相比ISEE-3卫星,在飞行时间相同的条件下,在第2个局部极小值附近进行流形插入可以节省约10m/s的速度增量。