Horizontal Normal Force on Buried Rigid Pipelines in Fluctuant Liquefied Silty Soil

The submarine pipelines that are buried in the Yellow River subaqueous delta can be subject to fluctuant local-liquefied soil caused by storm wave action, possibly causing pipeline damage. An experimental investigation was carried out in a wave flume to study the horizontal normal force on buried rigid pipelines in fluctuant liquefied soil. In this experiment, the soil bed was made of silt from the Yellow River Delta, whereas a steel pipe served as pipeline. Under the experimental conditions, the normal force range on the pipeline in fluctuant liquefied soil was several times higher than that in stable soil, specifically on the side of the pipeline exposed to the wave direction. The resultant force of the horizontal normal forces on the buried pipeline grew by about one order of magnitude after soil liquefaction.

起伏海面散射引起浅海声传播损失的统计特性与快速声场预报方法

基于海洋环境信息、起伏海面的小斜率近似和简正波模型,研究了浅海环境中不同季节起伏海面散射引起的声传播损失的统计特性,给出了海面散射声传播损失-风速拟合公式以及一种快速声场预报方法,可据此快速评估水下长期工作设备的工作性能。仿真结果表明,对于全年运行的水声设备,当传播距离超过10 km时,须考虑起伏海面散射对声传播的影响。起伏海面散射对声场的影响冬季大于夏季,在夏季负跃层环境中起伏海面散射对下发上收声场的影响大于下发下收声场。

起伏海面水面船回声强度预报方法及统计规律研究

本文基于随机起伏水面舰船目标六自由度动力学模型和界面附近目标多路径声散射理论,考虑水面多次反射的影响,建立时变海面条件下水面舰船声散射预报模型,分析不同海浪谱条件下水面舰船回波强度统计规律。通过开展拖曳水池造波条件下舰船缩比模型声散射试验,获取舰船模型在水平探测角上时域回波特征。研究表明:120~180 kHz探测频段下回声强度理论预报幅值与实测结果平均误差小于3 dB;从舰船模型声散射实测和计算结果中均发现,波浪作用下舰船随时间变化的回声强度幅值符合χ^(2)分布的统计规律,其回声强度均值和双自由度数值k符合较好,验证了预报模型的有效性。

基于FTC-SA算法的孔群在机测量路径优化

针对大规模孔群在机测量路径优化中存在的收敛速度慢、求解质量低与稳定性差等问题,提出一种基于波动温控模拟退火(FTC-SA)算法的路径优化方法。首先,建立以测头移位距离为优化目标的数学模型;其次,通过混沌寻优方法设定退火的初始温度,减少算法初期的迭代冗余;采用多邻域搜索与贪心策略相结合的新解产生机制,提高算法的局部收敛速度;设计波动式温度控制函数,在退火过程中引入多次升温回火操作,增强算法的全局搜索能力。以某型号模具零件的孔群特征为例进行仿真试验,与已有算法的优化结果比较表明,所提算法可以快速寻到全局最优解,且质量更高、稳定性更好。

油纸绝缘热老化过程中含水量变化趋势及水分转移规律

根据某一具体时刻的油中含水量(即水的体积分数)来估算纸中含水量误差较大,且根据油、纸的含水量绝对值来进行变压器状态评估及受潮分析不全面。为此,在110°C和130°C下设计了初始含水量分别为1%、3%、5%的绝缘纸在矿物油中的加速热老化试验。系统研究了老化过程中绝缘纸平均含水量、油中含水量及油纸绝缘系统总含水量变化趋势;通过分析系统总含水量的变化及绝缘纸内部水分分布情况,探讨了油纸绝缘的水分转移规律;分析了老化过程中油中水分与纸中水分的关系。结果表明:老化过程中油中水分、纸中水分及系统总含水量均是波动的,且3者的波动幅度相互之间有较好的正相关性;初始含水量较高(3%、5%)时,油纸绝缘系统与外部氮气环境之间的水分转移起主导作用,初始含水量较低(1%)时,水分主要在系统内部油、纸二相间转移;老化过程中油中水分与纸中水分不能构成函数关系。因此提出应根据整个老化过程中油、纸及油纸绝缘系统总含水量3者整体上的波动趋势和波动幅度来进行变压器状态评估及受潮分析。

极端重载切削条件下的刀-屑粘结失效

以筒节材料2.25Cr-1Mo-0.25V钢切削试验为基础,研究极端重型切削过程中刀-屑粘结失效问题,为实际生产过程中避免刀具粘结失效提供理论依据。分析极端重型车削过程变载荷波动特性;在仿真分析和试验分析的基础上,进而研究波动温度和机械载荷对刀具表层强度的影响,进行刀-屑粘结失效分析;进行综合理论分析,确立极端重载切削条件下刀-屑粘结发生的理论判据,并结合试验测试数据进行验证分析;从技术手段和工艺参数优化方面,提出刀-屑粘结预防措施。研究结果表明,切削区域的波动热-机械耦合冲击是引起刀-屑粘结失效产生的主要因素,且粘结程度与刀具和工件材料接触区域的应力大小有关。

高温对二化螟实验种群生长、存活和繁殖的影响

以2 7℃和30℃恒温为对照,研究了平均温度在2 7～2 9.2℃内的5种变温条件下(每天2 0 h的适温2 7℃和12 :0 0～16 :0 0的高温处理,分别为日最高气温2 7℃、30℃、33℃、36℃、4 0℃)二化螟实验种群的发育历期、存活率和繁殖力的影响,组建了特定年龄生命表和繁殖力生命表。结果表明高温可导致二化螟种群的发育速率延缓、存活率和生殖力下降,主要表现在幼虫历期随日最高温度的升高而延长,36℃时延至12 d以上;在日最高气温高于33℃时,其存活率从2 7℃时的30 .3%降至36℃时的13.1%和4 0℃时的5 .5 % ,繁殖力也从30℃时每雌产卵量14 8.7粒减至36℃时的70 .5粒。因此。

环境温度对马尾松毛虫发育与存活的影响

通过模拟马尾松毛虫2、3代发生区内第2代幼虫发生期温度的变化,进行了高温、常温和低温3组变温试验.结果表明,在相同光照条件下,3龄以前的马尾松毛虫幼虫死亡率明显不同.马尾松毛虫幼虫死亡率在长光周处理内低温组为25.55%,常温组为55.13%,高温组为58.23%;在短光周处理内低温组为32.67%,常温组为64.67%,高温组为94.32%,说明高温是影响马尾松毛虫低龄幼虫死亡的主要原因.高温还影响马尾松毛虫幼虫的滞育.在相同短光周条件下,幼虫孵出后20 d,高温组幼虫40%发育为5龄,而低温组和常温组全部滞育;幼虫孵出后48 d,高温组全部结茧,而低温组和常温组仍全部滞育.试验证明,马尾松毛虫在第2代幼虫孵出后20 d内如遇连续高温环境,即使在短光周条件下,幼虫也不会滞育.

贮藏过程中冷却牛肉微生物模型的建立

冷却牛肉贮藏过程中易受微生物的污染,通过建立微生物数学模型,可以预测冷却牛肉的污染情况。实验以自然污染下的冷却牛肉为介质,对0、4、7、10、15、20℃恒温条件下的菌落总数进行计数,利用SAS软件拟合Modified Compertz方程,并对比生长率和时间拟合了平方根二级模型,最后在波动温度下对模型进行了验证。结果显示,Modified Compertz方程能很好地反映冷却牛肉中菌落总数的污染情况,恒定温度下的模型拟合度都在0.95以上,对波动温度条件下的菌落总数的预测值与实测值进行比较,偏差度为0.90,准确度为1.12,表明菌落总数生长模型可以可靠地预测冷却牛肉的微生物污染情况。

黑河下游地下水波动带地下水与植被动态耦合模拟

采用对数正态分布模型,基于2006年黑河下游的野外实测数据,建立了研究区胡杨和柽柳植被盖度与地下水埋深的模型,并模拟了研究区的潜在植被.结果表明:黑河下游胡杨的最适宜地下水位和平均地下水位分别为2.6和3.6m,柽柳则分别为2.0和3.0m;胡杨的高盖度分布区主要集中在河道两侧的区域,而柽柳则可以在研究区的大部分区域以较高的盖度生存,对于研究区当前的地下水埋深而言,柽柳应该是最适宜生存的物种之一;研究区胡杨和柽柳的潜在植被空间分布与现状分布的相似性分别为43.4和55.6,导致相似程度不高的主要原因为土壤中存在的石膏盐盘层阻碍了土壤水分的垂直运动.

计及间歇性特征的电力系统区间经济调度

针对可再生能源发电中不可预知的变动引起发电功率不均衡,使调度必须要考虑这一变动的问题,通过对不确定量变化波动不确定性和间歇不确定性两类不同属性的特征进行分析,以探寻负荷及可再生能源发电变化苛刻情景范围为线索,在被动量区间满足度约束基础上,提出被动量功率变化速度的概念和对应满足度约束新表达,建立计及间歇性的电力系统区间经济调度模型。该研究使得电力系统经济调度在应对与接纳可再生能源发电的决策中能够有效兼顾不确定性的量与度的要求,有效提高了调度解的鲁棒性。最后,结合10机系统的仿真,验证了所提模型与方法的正确性和有效性。

黑河下游地下水波动带土壤盐分空间变异特征分析

以黑河下游地下水波动带为研究区,根据64个样点的实验数据,采用地统计分析法对区域土壤盐分空间变异函数理论模型进行了选择,同时还利用GIS交叉验证(Cross-Validation)对目前较为薄弱的空间插值方法的适用性选择问题进行了分析。并在此基础上对整个区域土壤盐分空间分布进行了模拟,进而分析了其空间变异特征。结果表明:(1)受地下水影响,黑河下游地下水波动带土壤盐分含量整体较高,且其空间分布具有明显的变异特征。在沿河流流向及垂直于河流流向方向上,各盐分要素在整体规律性变化基础上都存在局部性变异,且这种局部性变异在垂直于河流流向方向上比河流流向方向更显著;(2)各盐分要素的变程为本研究今后合理布置采样点提供了参考依据,同时也为黑河下游地区水文及生态研究提供了有关研究尺度的参考信息;(3)研究区土壤盐分空间分布模拟也为该区植被恢复提供了必要的土壤盐分信息,这对本区乃至整个黑河下游植被恢复及生态重建工作都具有重要指导意义。

内蒙古草地面积的变化及其成因分析——以锡林郭勒盟多伦县为例

利用地面调查与遥感技术相结合的方法,研究了草地面积的演变和成因。结果表明,1971-2007年,多伦县草地面积呈波动性变化,20世纪80年代面积为227 640.93hm2;90年代面积最小,为166 929.43hm2;2000年以后,随着退耕还林还草工程的实施,草地面积与20世纪80年代末持平。影响草地面积变化的主要因素是气候暖干化背景驱动下的人为干预和扰动。20世纪80年代,人为的过度放牧,草地沙化和退化严重;在温暖湿润的20世纪90年代,大量草地被开垦成农田,湖沼和湿地面积扩大侵蚀草地,使草地面积减少;2000年以后尽管降水减少,但人为治理使草地得到逐步恢复。

鄂尔多斯盆地奥陶系侵蚀沟谷及顶面形态识别

目的鄂尔多斯盆地下古生界奥陶系风化壳侵蚀沟谷及顶面起伏形态识别。方法综合分析储层地质及地震波形特征,有效识别奥陶系风化壳侵蚀沟谷,利用基于沉积模型的地震反演处理和精细解释方法,高精度识别奥陶系风化壳顶面起伏形态。结果ZB区奥陶系风化壳侵蚀沟谷及顶面起伏形态的识别解释结果与地质综合研究成果基本吻合;开发井的预测结果与实际钻井结果符合程度高,并取得了良好的应用效果。结论奥陶系风化壳侵蚀沟谷和顶面起伏形态的有效识别为马五1+2(O1m51+2)地层厚度、储层物性及含气性预测提供了可靠保证,为气田开发部署和井位优选提供了决策依据。

波动载荷作用下液压驱动牵引车辆的蓄能器配置

探索了采用蓄能器组来有效抑制液压牵引工程车辆压力冲击的方法,建立了泵控马达调节系统加入蓄能器组后的数学模型,从而为液压牵引车辆中蓄能器的选择和匹配,以及深入研究泵控马达系统调速特性和动态特性在有无蓄能器情况下的不同提供了参考;以液压底盘实验台为例进行仿真,结果表明理论分析是可行的。

作物产量预报新方法研究

通过对甘肃省夏秋粮产量变化趋势的特征分析 ,提出了产量波动区间的概念。最高与最低产量两个序列分别构成了波动区间的上限和下限 ,实际产量将在其波动区间中围绕趋势产量运行。并通过实例 ,给出了预报的具体方法。此方法不但缩小了预报的范围 。

离心式压缩机转子故障识别的EEMD-PCA方法研究

针对离心式压缩机转子系统振动小,振动信号具有非平稳、非线性和伴随噪声干扰的特点,提出一种总体平均经验模式分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)联合主分量分析(Principal Component Analysis,PCA)的故障识别方法。该方法以相关分析结合傅里叶变换选择基本模式分量(Intrinsic Mode Function,IMF)为基础,构造了波动变化性指标以定量识别EEMD的噪声幅值参数;进一步获取各运行状态的14种时域振动评价指标并构造标准化特征数据集后,采用PCA降维法得出不同类型故障的振动模式类别。通过对离心式压缩机转子典型故障的振动信号分析,其结果表明该方法能够在解除信号非平稳非线性干扰的基础上,快速独立地提取信号中的主要振动模式,制定表征不同故障类别的特征数据区域,从而有效提高了离心式压缩机的故障识别能力。

微网运行条件下储能并网VSC多目标控制策略

为解决微网功率波动、谐波等问题,提出了利用混合储能技术平抑功率波动,同时补偿谐波、无功和不平衡电流的多目标控制策略。此外,基于瞬时功率理论和谐波电流检测算法,实现了多目标并网参考电流的计算方法。控制储能装置实时补偿微网公共连接点电能质量,实现电能质量综合治理。算例结果验证了该方法的有效性。

巷道围岩控制的波动性平衡理论

运用岩石力学的基本理论分析了巷道围岩的变形、强度特征以及支护力作用下围岩各变形区的应力分布特征 ,首次提出了涵盖巷道围岩 -支护相互作用全过程的波动性平衡理论 。

塔西南柯东构造带二维资料叠前深度偏移处理、解释

塔西南柯东构造带地表为巨厚黄土塬,资料信噪比极低,静校正问题突出,速度纵横向变化剧烈,准确成像难度很大。在该区成像攻关中,充分发挥了多系统综合处理优势,采取了处理解释一体化的攻关思路,应用了宽线静校正技术、多域叠前去噪技术、共反射面叠加、起伏地表叠前深度偏移技术等针对性技术,有效地提高了地震成像质量。通过精细解释研究,进一步明确了该区的构造特征,并落实了一批有利圈闭。