考虑断层错动空间变异性的水下盾构隧道地层变形特征研究

水下盾构隧道穿越断层错动极易导致地层变形过大并引发突涌水破坏。由于断层错动的力学性质和水力参数难以确定,因此准确预测水下盾构隧道施工引起的地层变形具有实际意义。在确定性条件下,开展考虑断层错动空间变异性的地层变形特征研究,并深入分析断层错动参数变化对地表变形的影响。首先,采用基于高斯型自相关函数和Karhunen-Loève级数展开法的随机场理论,建立不确定性分析数值模型。然后,探讨断层错动黏聚力、弹性模量、渗透系数等参数的空间变异性,以及内摩擦角的变异系数和自相关距离对盾构隧道施工地表变形的影响。最后,利用概率统计方法,研究拱顶沉降和地表最大沉降超过控制阈值的可能性。研究结果表明,在盾构施工过程中,断层错动两侧的地层发生相对剪切错动,导致地表最大沉降量增加。在断层错动参数中,内摩擦角对地表沉降的影响较大,而渗透系数的影响较小。相比确定性分析,考虑断层错动变异性在分析盾构施工地层变形时具有更好的适用性。内摩擦角的变异性对地表变形曲线的离散程度和变形范围影响最为显著,其次是黏聚力和弹性模量,而渗透系数的影响最小。变异系数和自相关距离对变形曲线的离散程度和变形波动量有较大影响。研究结果可为隧道穿越断层错动区域前预警最大沉降值提供重要参考。

热轧H型钢不同冷却方式的温度场研究及优化

轧后对H型钢进行控制冷却,既能提高强度,又可以节约能源。为了改善热轧H型钢轧后冷却温度场,采用有限元数值模拟不同控冷工艺下的热轧H型钢温度场,并通过差别冷却方式获得相对均匀的温度场。结果表明,针对性地对H型钢圆角加强冷却后,H型钢断面整体温度分布比较均匀,6 s冷却后,腹板和圆角的温差小于45℃。

中国东部不同污染环境中气溶胶吸湿性的差异及其成因

气溶胶吸湿性与其光学性质、活化能力和生命周期等密切相关。本研究基于华北和长三角地区6个典型站点的吸湿性-串联差分电迁移率分析仪观测数据,开展气溶胶吸湿性的对比分析。研究发现华北地区气溶胶吸湿性整体强于长三角地区,不同污染环境下粒子混合状态存在明显差别。人为一次排放产生的大量疏水性物质能够削弱气溶胶吸湿性,增强粒子外混程度;而二次生成过程(如光化学反应)产生的强吸湿性物质能够增强气溶胶吸湿性,同时增强粒子内混程度,造成两个地区不同站点间同一模态气溶胶吸湿性参数存在显著差异。一般情况下,积聚模态粒子吸湿性强于核模态粒子。特别地,受频繁的新粒子生成事件影响,邢台站点的核模态气溶胶也具有较强的吸湿性。以上结果表明,不同污染环境中气溶胶吸湿性存在明显差异,在进行气溶胶吸湿性的模拟实验及研究其对雾霾形成的影响时应注意区分。

h型桩板墙在高速铁路陡坡路基中的应用

以杭黄高速铁路某陡坡路基工点为背景,受地形和周边环境影响,支挡结构悬臂段>13 m,故提出一种h型桩板墙的支挡设计方案,并选择代表性断面开展现场试验研究,测试结构所受土压力、钢筋应力、水平位移,研究结构内力分布规律。研究表明:(1)根据主桩实测土压力分布曲线,横梁上部土压力明显大于下部,说明横梁上设置承载板有显著的卸荷作用;(2)结构各测试部位钢筋应力均远小于设计强度;(3)根据实测钢筋应力反算锚固面位置,当锚固段地层为基岩强风化时,主桩锚固面位置宜在桩前覆盖层2~3 m;(4)各测试断面测试期间主桩桩顶水平位移为2~6 mm,表明结构具有较强的横向刚度。

滑坡面瑞雷波波场模拟及H/V谱比探测

滑坡是一种分布广泛、数量众多、危害巨大的地质灾害,准确确定滑坡滑动面对滑坡防治具有重大意义。传统的勘探手段,如钻探和地球物理方法在起伏较大的滑坡地形中具有诸多限制。本文以四川省屏山县东池庄滑坡为参考,建立了起伏地形软弱性土质滑坡模型,进行了瑞雷波波场模拟并经过模式分离后计算求得水平/垂直(H/V)谱比曲线。对比分析了波场传播及H/V谱比曲线的特征,发现在110道检波器排列中,中心部位检波器的峰值频率可作为计算土石分界面的卓越频率。设计了土层厚度分别为25、31、35 m的滑坡模型,发现土层厚度与峰值频率呈负相关关系。给出了地层为黏性土与泥岩时的频率-深度经验公式,得到了连续滑动面信息,经验公式计算结果与实际模型吻合较好。

SSCNETⅢ/H总线在自动车载组装设备中的设计与应用

基于工业自动化的发展方向,介绍了第三代高速伺服系统控制网络SSCNETⅢ/H系统的基本原理和SSCNETⅢ/H总线在工业设备中应用的优势,阐述了SSCNETⅢ/H总线在全自动车载组装生产线设备中的设计与应用,对实现工业设备智能化具有重要的现实意义。

21 mA强流多峰场负氢离子源的设计与实验研究

负氢离子源是强流质子回旋加速器的核心设备之一,其性能指标很大程度上决定了加速器最终束流的流强与品质。本文介绍了一种运用于强流质子回旋加速器上的多峰场负氢离子源的设计与实验研究,针对强流质子回旋加速器的高流强需求,通过深入研究高密度等离子体的产生和约束、高效虚拟过滤场、强流负氢离子引出等关键问题,解决制约提高负氢束流强度的瓶颈,在中国原子能科学研究院原有15 mA多峰场负氢离子源的基础上,基本保留原有的多峰场设计,通过采用四圆环灯丝结构,优化虚拟过滤场和引出结构,并改善真空系统,将平均引出束流提高至21 mA,实现了我国加速器领域灯丝驱动直流负氢离子源20 mA流强的突破。

基于CoMFA对氟喹诺酮酰胺衍生物的分子建模与设计

基于比较分子力场分析(CoMFA)方法研究25种氟喹诺酮C-3酰胺衍生物抗肿瘤活性(K_(S)、K_(H))的三维定量构效关系(3D-QSAR)。21个化合物组成训练集用于建立预测模型,余下9个化合物(含13号模板分子和新设计4个分子)组建测试集作为模型验证。所建训练集CoMFA模型的交叉验证系数(R_(cv)^(2))、非交叉验证系数(R^(2)),对于K_(S)分别为0.333、0.883,对于K_(H)分别为0.363、0.887,说明所建模型具有较强的稳定性和良好的预测能力。该模型中立体场、静电场的贡献率,对于K_(S)依次为60.3%、39.7%,对于K_(H)依次为60.8%、39.2%,表明影响抗肿瘤活性(K_(S)、K_(H))的主要因素是取代基的疏水性和空间位阻,其次是取代基的库仑力、氢键及配位作用。基于此研究结果,设计了4个具有较高预测活性的新化合物。这些发现不仅为理解氟喹诺酮C-3酰胺衍生物抗肿瘤机理提供了理论基础,也为设计抗肿瘤活性更高的化合物提供了有用信息。

湘东北万古金矿田江东金矿床成因——流体包裹体和H-O同位素制约

万古地区金矿床成矿流体的性质、来源和演化以及矿床成因类型尚存在争议。本次选择万古地区的江东金矿床,系统开展了不同阶段石英的SEM-CL分析、流体包裹体显微测温、激光拉曼光谱分析以及H-O同位素测试。流体包裹体测试结果表明,成矿流体由中温、中—低盐度的H_(2)O-NaCl-CO_(2)体系逐渐演化为中—低温、中—低盐度的H_(2)O-NaCl体系。H-O同位素测试结果表明:岩浆流体是主要的成矿流体来源,可能来源于燕山期的岩浆活动。金在成矿流体中主要以Au(HS)_(2)^(-)形式运移,流体不混溶作用和水—岩反应可能是金沉淀的主要机制。综合江东金矿床地质特征、流体包裹体特征和H-O同位素研究结果,认为其属于与岩浆活动有关的岩浆热液型金矿床。

高速列车关键区域流场结构及气动噪声特性仿真分析

通过建立包含受电弓、转向架的3节编组列车数值模型,利用分离涡模型对车身流场进行计算,利用宽带噪声源模型和FW-H方程对车身表面源强以及远场气动噪声传播进行分析。研究结果表明:高速列车车身周围流动结构与噪声源位置密切相关;车头、车尾、受电弓、转向架区域为主要噪声源区域;随着列车运行速度的提高,车身表面声功率增加;气动噪声源强度主要取决于气流与构件之间相互作用状况,头车1位转向架表面声功率最高,随着纵向距离的增加,转向架表面声功率呈减小趋势。

南北地震带历史地震与岩石圈磁场空间分布特征分析

利用2016—2020年南北地震带流动地磁矢量观测资料,结合2017年6月1日至2021年7月1日发生在测区范围内MS≥5.0地震,对该地区2015.0年代岩石圈磁场空间分布与地震的特征进行分析和归纳。结果表明,南北地震带地区大部分MS≥5.0地震在岩石圈磁场中表现出较明确的位置特征,尤其是“0”值线附近、水平矢量H幅值弱化这2个位置,是南北地震带地区中强及以上地震的易发部位。高梯度带和水平矢量H方向转向这些位置亦需格外关注。

微波单模腔烧结WC-10Co硬质合金的研究

利用微波烧结技术,将WC-10Co硬质合金分别置于TE103单模谐振腔中纯电场、纯磁场以及电场和磁场的混合场中进行烧结,研究了这些区域下WC-10Co硬质合金的烧结行为以及对其性能的影响。

天然条件下~3H在黄土包气带中的迁移

用 3 H作为示踪剂研究水的运动是一种最常用的方法。本文通过3 H在天然黄土包气带的现场示踪试验 ,得到了3 H在非饱和黄土中迁移的某些特征。天然条件下现场示踪试验在 A、B两个试验坑进行。A、B坑的面积均为 2× 2 m2 ,深度分别为 30 cm和 10 0 cm。3 H示踪核素与一定量黄土均匀混合 ,制成示踪源 ,铺设于坑底中央 ,示踪源层的厚度为 0 .7cm,面积 1.5× 1.5m2 ,源层上方用原土回填。在 1989年 5月～ 1991年 7月试验期间 ,定期从两坑中采集土芯样 ,并切割成 0 .5～ 1cm厚的土壤样品 ,用真空加热蒸馏法 ,分离出土壤水 ,用液体闪烁计数器测量土壤水中的3 H含量 ,得到土壤中 3 H的浓度分布。结果发现 ,在非饱和黄土中 ,3 H浓度分布的质心位置 X0 (t)总体上是向下运动的 ,而且 ,随着深度的增加 ,3 H向下迁移速度变慢 ;试验期间 ,3 H在埋深 30 cm的 A坑中向下迁移速度为 5.4× 10 -2 cm/ d,在埋深 10 0 cm的 B坑为 1.6× 10 -2 cm/ d。但是 ,与 A坑相比 ,B坑中 3 H的质心位置上下迁移明显。另外 ,根据拟合结果可以看出 ,3 H的垂向浓度分布方差σ2x(t)随取样时间 t的变化关系近似呈 S型 ,对 A。

磁天线水下接收罗兰C信号可行性研究

研究了罗兰C信号水下传播的各个场分量的特征,仿真计算了各个场分量的大小,重点分析了罗兰C电、磁场信号的水下传播深度随电路检测分辨率的变化规律,得出了利用磁天线水下接收罗兰C信号是实现水下定位导航的最佳选择的结论。以磁天线为基础,计算了磁天线水下感应罗兰C信号电压的大小,并进行了实测数据试验。结果表明,在表层水域(深度小于10m),利用磁天线水下接收罗兰C信号实现定位解算是可行的。

基于罗兰C磁天线的高精度数字移相算法研究

在介绍罗兰C全向磁天线设计方法和接收特性的基础上,针对全向磁天线信号合成中的数字移相环节,设计了一种高精度数字移相算法,该算法突破了传统数字移相算法移相精度受信号采样率限制的缺陷,实现了信号的高精度数字移相。利用罗兰C标准脉冲信号对移相算法进行了仿真计算,并用实际采集的罗兰C信号进行了验证,结果均表明了算法的正确性和优越性。该算法具有计算过程简单,易于采用高性能硬件逻辑可编程芯片FPGA/CPLD来实现,在罗兰C全向磁天线设计中获得了较好的应用效果。

基于罗兰C的全向磁天线技术研究

罗兰C全向磁天线体积小、信噪比高、不需接地的优点使得其成为国内接收机生产厂家研究的热点;文中详细介绍了罗兰C磁天线设计制作过程及其接收罗兰C信号的特点和特性,重点研究了全向磁天线的组合环路设计和全向磁天线原理样机的结构设计,给出了详细的设计步骤和测试结论;在原理样机的基础上,进行了电、磁天线实测罗兰C信号的对比分析试验,试验结果表明设计的磁天线接收信号强度和功率均高于电天线,且磁天线接收信号的信噪比要高于电天线。

H型钢轧后控制冷却的研究与应用

利用ANSYS模拟了H型钢轧后控制冷却温度场的变化,研究并设计了气雾冷却装置,首先应用于莱钢中型厂。使H型钢在3.5 m/s的速度运行下,冷却速度达到50℃/s左右,且H型钢断面温差小,解决了由于冷却不均导致的问题,并使钢材的屈服强度和抗拉强度分别提高了17.2 MPa和15 MPa。

梅山猪与三元杂交猪肉宰后成熟过程品质变化比较

目的:比较梅山猪与三元杂交猪的肉品质以及影响两个猪种持水力的因素,为梅山猪肉质性状的选择提供一定的参考。方法:选取6头梅山猪和6头三元杂交猪,在宰后45 min取胴体左侧背最长肌,采用低场核磁共振技术测定肌肉中水分分布情况以及酪蛋白酶原分析法测定钙蛋白酶的活性,在成熟过程中的1、3、7 d测定肌肉的持水力。结果:梅山猪肉色的L*值和a*值与三元杂交猪差异显著(P<0.05)。梅山猪宰后成熟1、3 d的贮藏损失率和宰后1 d的蒸煮损失率显著低于三元杂交猪(P<0.05),说明梅山猪肉具有较高的保水性。梅山猪宰后45 min的pH值显著高于三元杂交猪(P<0.05)。低场核磁共振T2弛豫测定结果表明,梅山猪肉中结合水含量显著高于三元杂交猪,自由水含量显著低于三元杂交猪(P<0.05)。肌肉水分分布的差异在一定程度上解释了两种猪肉的持水力的变化。梅山猪与三元杂交猪肉中的钙蛋白酶活性在成熟第1天差异显著(P<0.05),成熟第3天和第7天差异不显著。结论:钙蛋白酶活性对这两个猪种的保水性影响不大,肌肉的水分分布及宰后45 min、pH值的差异解释了梅山猪具有较高的保水性。

磁场天线磁致伸缩噪声的仿真实验

拖曳天线的本地噪声决定了其接收深度及接收性能。建立了磁场天线的纵向振动模型,利用模态分析理论求得了纵向切变力作用下磁场天线的纵向振动响应,理论分析了纵向振动感应的磁致伸缩噪声产生机理,给出了磁致伸缩噪声计算公式,通过MATLAB得到了仿真结果。给出了水下接收天线电磁噪声的准确估计公式,对水下通信质量具有极大的促进作用。

极低频磁场天线运动感应噪声研究

通过对极低频拖曳磁场天线运动感应噪声产生原理的研究,得出了潜艇磁场天线的运动感应噪声功率谱的表达式,探讨了减小运动感应噪声的方法,并与实验测得的噪声电压进行比较证实上述理论。