离子型稀土矿二维多孔注液溶液渗流及稀土离子迁移规律研究

掌握离子型稀土矿原地浸矿溶液流动及稀土离子迁移规律是保证资源高效回收的关键。传统柱浸试验无法观察到多孔注液过程中溶液流动扩散及稀土离子迁移规律,基于此,设计了二维箱型浸矿模型,以质量分数2%的MgSO_(4)溶液为浸矿剂,开展多孔注液浸矿试验,结果表明:不同区域的浸出液体积、稀土离子浸出质量以及浸出速度不同,溶液入渗方式由自由入渗转为交汇入渗;注液孔正下方区域浸出液体积最大,交汇区次之,边界区最小;注液孔正下方区域稀土离子浸出几乎无拖尾现象,浸出速度最快,交汇区域次之,边界区域最慢;通过分析矿体各区域平均浸出稀土离子质量发现,稀土离子存在随溶液从注液中心向两侧迁移的行为,孔间交汇区浸出稀土离子质量最大,矿体边界区域次之,注液孔正下方区域浸出稀土离子质量最小。研究成果可为原地浸出注液方式优化提供参考。

基于升降轨SAR数据的连续箱梁桥精细变形

针对桥梁精细变形监测问题,提出一种考虑由温度引起的桥梁变形(简称温度变形)的升降轨合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)数据融合方法.首先,以连续箱梁桥为研究对象,分别使用升降轨SAR数据集,基于小基线子集干涉测量法(small baseline subsets interferometric SAR,SBAS-InSAR)提取视线向(line-of-sight,LOS)变形;然后,利用最小二乘法构建温度变形模型,分离周期性温度变形与长期性趋势变形;最后,结合桥梁结构特征,基于时空插值和奇异值分解方法实现升降轨数据融合,提取温度变形、纵桥向(即桥梁延伸方向)及垂直向趋势变形,分析桥梁变形机制及变形成因.结果表明,该方法可提取精确的桥梁温度变形及三维变形,为桥梁健康监测提供可靠的方法支撑.

基于仪器搭建的紫外-可见光谱探究型教学实验设计

设计了一款用于本科实验教学的低成本可重复组装拆解的紫外-可见光谱仪。要求学生利用光学元件搭建具有高分辨率的紫外-可见光谱仪,测试系列共轭分子的吸收光谱,并将实验结果与一维势阱方程和Gaussian软件计算结果进行相互验证。该实验有助于学生全面深入了解仪器原理及构造,探究各个部件的作用,深入体会现代仪器的原理。学生通过这一实操性强的实验,能够学习与验证相对抽象深奥的量子力学原理,锻炼动手能力、创新思维和知识融会贯通能力,学习兴趣大大提高。

FINITE-ELEMENT MODELLING OF SOIL-GEOGRID INTERACTION DEALING WITH THE PULLOUT BEHAVIOUR OF GEOGRIDS

To predict the behavior of geogrids embedded in sand under pullout loading conditions, the two dimensional plane-stress finite element model was presented. The interactions between soil and geogrid were simulated as non-linear springs, and the stiffness of the springs was determined from simple tests in the specially designed pullout box. The predicted behavior of the geogrid under pullout load agrees well with the observed data including the load-displacement properties, the displacement distribution along the longitudinal direction and the mobilization of the frictional and bearing resistance. (Edited author abstract) 8 Refs.

尺寸模型在闭式齿轮箱加工工艺研究中的应用

叙述了尺寸模型建立的方法。通过尺寸模型可精确获得闭式齿轮箱中各零件的设计基准、尺寸、公差,完整地表达了闭式齿轮箱中全部目标尺寸与零件尺寸间的关系,为有效提高闭式齿轮箱加工工艺提供了一种新思路。

城市道路汽车尾气扩散箱型模式研究

首次采用量纲分析法 (π定理 ) ,在确定城市道路汽车 (含其他机动车 )尾气污染物扩散影响因素的基础上 ,求导并建立了尾气扩散箱型模式的普遍式 .模式待定参数少 ,运用方便 .它不仅与由质量守恒定律求得的结果一致 ,而且包括了目前国内外根据实测或实验资料建立的多个箱型 (经验 )模式 .该模式运用于北京某大街及 3个城市的综合交通规划中 ,污染物预测质量浓度与实测质量浓度相关显著 ,表明模式的建立过程是科学的、合理的 .该模式可用于城市道路大气环境质量评价与污染物浓度预测 ,并可提供相关决策依据 .

基于分形理论的爆破地震信号盒维数研究

基于分形理论,针对爆破地震信号的传播规律和特征,建立了其分形盒维数模型,应用这一模型计算出在岩石场地进行深孔爆破试验时所采集的爆破地震信号的分形盒维数值D。通过分析所得的分形盒维数值D的数理意义及其与场地介质的关系,研究爆破地震信号的分形特征。结果表明,爆破震动信号的分形盒数值D可作为描述爆破地震信号一个新的重要参数,该参量能够反映爆破地震波传递介质岩体性质的系统信息。

一维势箱模型与休克尔分子轨道理论的关系

分析了一维势箱模型和休克尔分子轨道理论的物理基础,得出对于线型共轭分子体系,由势箱波函数的结果直接得出休克尔分子轨道和利用两者的能级公式,从势箱长度参数(a)得到休克尔成键参数.

数字场景设计在虚拟演播室中的应用

伴随着数字虚拟技术的飞速发展,数字虚拟演播室的相关技术和发展也取得了显著的成果。当今虚拟演播室的应用非常广泛,比如一些常见的电视新闻、天气预报、电视广告以及人物访谈等方面,虚拟演播室建设中非常重要的一个环节就是数字场景的设计和开发工作。通过计算机来虚拟三维的数字场景可以充分的发挥自由创作的灵感,让一些传统的复杂场景设计变得非常容易、简单实现。本文主要从技术层面探讨数字场景设计在虚拟演播室中的应用,仅供参考。

扁平箱梁气动特性CFD模拟的维数对比研究

基于三维非定常雷诺时均Navier-Stokes(RANS)方程和SST k-ω湍流模型,数值模拟雷诺数为1.06×105时扁平箱梁气动特性在不同主梁展向长度、不同展向网格分辨率下的气动特性,确定三维CFD模拟合理的主梁展向参数,获得主梁气动力系数和漩涡脱落St数随来流攻角的变化。对相同箱梁开展了不同攻角下二维RANS计算,并将二维和三维主梁的整体气动特性、表面压力分布进行对比。研究结果表明:三维RANS获得的主梁气动特性结果与计算域展向网格分辨率和主梁长度均无关;二维和三维模拟结果非常一致,均能获得箱梁气动力系数平均值的合理估计,因而工程计算可采用二维模拟。开展的节段模型风洞试验表明二维和三维模拟得到的漩涡脱落St数是合理的,典型攻角下扁平箱梁裸梁具有单一St数,且均明显大于成桥状态。

拖拉机箱体类零件数控加工优化——基于UG软件和遗传算法

为了提高拖拉机箱体类零部件的设计和加工效率,将UG软件一体化建模和加工仿真技术引入到了零部件的设计加工过程中,并利用遗传算法对加工工序进行优化,从而得到合理的加工工艺路线,提高拖拉机复杂零部件的加工效果。为了验证该方法的可行性,以拖拉机箱体盖板零部件的加工为例,对零件进行了建模和数控加工仿真。由仿真计算结果可以看出:采用遗传算法优化后可以明显提高零部件的加工效率,对于加工路线和工艺的优化具有重要的作用。

斜拱面非对称钢箱系杆拱桥的抗震分析

天津大沽桥主跨103米,采用全钢斜拱斜系杆面无顶部水平支撑的结构形式,结构复杂,振型多是空间的,自振频率密集。我国新版桥梁抗震设计规范正在编制,目前我国缺少对这种桥抗震设计的明确规定。参考国内外相关规范,采用两阶段抗震设计,确定了表达两阶段水平和竖向地震作用的反应谱,选择和产生合格的三分量地震地面加速度时程历史;计算了拱圈的几何刚度和斜吊杆的割线刚度对地震反应的影响;用有效振型参与质量分别确定了对顺桥向和横桥向地震作用的振型组合所必须的振型数,和非弹性时程积分的合理步长,表明用前57阶振型进行振型组合,以及0.02秒的积分步长能给出可靠的结果。对大沽桥弹性反应分析,反应谱振型叠加法必须使用CQC组合,还应考虑对三向地震作用的反应的组合。利用作者开发的程序BER2002进行三分量地面运动同时输入下的非弹性时程积分。分别考虑水平主波沿顺桥向和横桥向的反应,取大者。分析表明,大沽桥的设计方案有良好的抗震性能。

基于四目立体视觉的三维全自动建模

为保护并传承敦煌莫高窟世界文化遗产,研究基于四目立体视觉系统的三维全自动建模技术。由于提取的点云数量较大,导致自动建模过程中,点云的三角构网步骤无法顺利进行,因此着重研究点云的精简算法。将包围盒算法与点云的曲率特征相结合,提出一种点云精简算法,即改进的包围盒法。实验结果表明,该方法对点云的采样精度高于原始包围盒法,点云精简率可达93.6%,点云数据精简后三维建模效率大大提高,生成的三维模型精度较高。

基于圆柱体-轴向包围盒检测的巷道相交建模

针对岩土工程中三维巷道相交建模复杂、运算时间长的问题,根据巷道的几何特性,提出了一种圆柱体-轴向包围盒的双层包围盒检测方法。该方法能够快速查找出可能相交的三角形单元,结合三维实体布尔运算实现了一种不规则三角形网(TIN)巷道曲面相交的快速构建方法。详细讲述了圆柱体-轴向包围盒(AABB)双层包围盒碰撞检测的基本原理以及实体相交布尔运算中的关键技术,对生成的实体网格提出优化方案。通过工程实例验证,在巷道曲面相交建模中,相比于层次有向包围盒(OBB)算法,圆柱体-AABB双层包围盒在包围盒生成方面效率提高近50%,具有建模简单、检测时间短、顶层检测准确度高等特点。

预应力混凝土箱梁节段非线性分析研究

讨论了用有限元法进行预应力混凝土箱梁节段非线性分析的方法。在杆系结构分析的基础上,选取箱梁节段,采用三维体单元进行有限元分析,探讨了单元类型选择、网格划分、材料模型描述、节段边界条件选取、非线性求解方法等问题。并通过具体实例分析,证明了方法的有效性。

机器人的图形仿真技术及动态处理

本文以一种具有两个半自由度的装箱机械手为研究对象,以IBM-PC微型计算机为研究工具,对机械手规划控制模型的建立、图形仿真与处理以及动画显示等方面的问题进行了研究。

结构化学教学中两个化学模型下的教学过程对比

本文比较了一维势箱中的粒子模型和休克尔分子轨道理论两个教学过程的不同;分别用两个理论处理了链状共轭分子辛四烯、环状共轭分子苯的结构,不同的理论得到的结果有所不同.通过教学中前后联系、对比教学来解决结构化学教学过程中化学模型多,理论假设多,同学容易混淆的难题.

三维土压力盒在某模型试验中的应用研究

为研究三维土压力盒在地震荷载作用下的适应性和有效性,对某装配式隧道模型施加一种地震波并测试黏土介质的动力反应。由测到的六个正应力经转化得到测点处的三个正应力和三个剪应力,即得到该点的三维应力。测试结果表明:由该土压力盒得到的土体三维应力基本反映了地震波的作用效应,测试效果良好。

大跨度斜拉桥索塔钢锚箱锚固体系横向受力分析方法

大跨度斜拉桥索塔锚固区钢锚箱和混凝土塔壁形成一个钢-混凝土组合结构,其中钢锚箱拉板和混凝土侧壁共同承受斜拉索的水平分力,而钢锚箱两端和混凝土前壁之间则存在比较复杂的叠合效应。以上海长江大桥主跨为730 m的5跨连续分离式钢箱梁斜拉桥为例,利用4个两维模型简化分析钢锚箱和混凝土塔壁的组合结构,进行分析比较后得到一个准确的简化计算模型,然后,将推荐的两维模型和三维空间模型进行比较,验证了两维模型的准确性,该两维模型可以推广应用到索塔锚固区组合结构的横向受力分析中。

基于组合赋权二维云模型的箱涵下穿既有铁路施工风险评价

箱涵下穿既有运营铁路施工过程中的各个因素具有不确定性,因此,本文运用组合赋权二维云模型的评价方法对其进行风险评价。从既有铁路运营风险、工作坑开挖风险、箱涵顶进风险和设备风险4个方面展开研究,确定风险评价指标体系。运用层次分析法与熵权法组合赋权确定权重,将后果与概率作为二维云的2组基础变量,最后通过输出云图以及相近度计算确定风险等级。将上述方法应用于天津北海路下穿进港铁路二线地道工程,得出施工过程的风险等级为Ⅱ级,风险可接受,与该工程实际情况一致,表明建立的风险评价方法合理,可应用于工程实践研究。