安宁河—则木河断裂带及邻区中上地壳各向异性及其含义

本文采用剪切波分裂分析方法,使用安宁河—则木河断裂带及邻区的42个流动和固定地震台站2013年1月到2019年12月的近震波形记录,获得了各个台站的剪切波分裂参数结果.由于区域主压应力场以及局部地质构造的影响,该区快波偏振方向的空间分布具有明显的分区特征:以冕宁为界,安宁河北段石棉—冕宁段周边表现出NW-SE快波优势偏振方向,与华南地块主压应力方向一致,表明区域应力场对中上地壳各向异性起主要约束作用;安宁河南段冕宁—西昌段周边表现出差异性的局部快波优势偏振方向,为NE-SW,与其他区域明显不同,揭示了该区具有局部构造特征和应力环境;则木河断裂带北段快波优势偏振方向与安宁河北段优势偏振方向一致,为NW-SE向,表明区域最大主压应力方向的优势作用.安宁河北段的石棉—冕宁段附近台站,在康定MS6.4和石棉MS4.5地震前后,快波偏振方向均有变化,暗示中上地壳各向异性特征受到地震应力积累与释放过程的影响.此外,位于安宁河断裂和则木河断裂交界处的西昌地区(XC27台),既是构造交汇区,也是各向异性特征分段的边界,具有最大的慢波时间延迟,说明该区构造复杂、各向异性程度最强,值得关注;木里县(MLI台)、普格县(PGE台)、鲜水河断裂和龙门山断裂交汇处(HCP台)以及美姑县(XC36台)均具有较高的慢波时间延迟,且快波偏振方向与周围台站不同,考虑到这些台站位于断裂带交汇或分段的端部,亦是值得关注的地方.

弹性板块运动模型研究进展

传统板块构造理论认为板块是一个刚体,实际上板块是可变形的.板块内部几年到几十年时间尺度的变形主要是弹性变形,因此应当用弹性模型描述板块运动.推导了板块的弹性运动方程,由空间大地测量新的观测成果建立了菲律宾海、太平洋和澳大利亚板块的弹性运动模型.发现三个板块内部都存在明显的水平形变.板内应变场的空间变化有明显的规律:板块边界附近的应变率最大,从边界向内部逐渐减小;在板块扩散边界附近,主张应变率大于主压应变率,主张应变轴基本上与边界的扩张方向一致;在俯冲边界附近,主压应变率大于主张应变率,主压应变轴基本上与板块的俯冲方向一致;在走滑兼有俯冲性质的边界附近,最大剪应变的方向与边界断裂的走向基本一致.由GPS观测得到的主压应变轴与由震源机制解得到的主压应力轴方向具有很好的一致性.板内的应力-应变场基本上遵循广义胡克定律.

近红外激光退火晶化CIGS薄膜研究

利用脉冲激光沉积法在石英基底上沉积铜铟镓硒薄膜为前驱物,采用波长1 064 nm的近红外脉冲激光在不同能量密度下对其进行退火晶化.对薄膜的光学特性、晶体结构和形貌等进行表征分析,结果表明,随着激光能量密度增加,铜铟镓硒薄膜结晶度增加,晶粒尺寸变大,压应力减小,禁带宽度增加.当激光能量密度为325 mJ/cm2时,薄膜的结晶度达最高值29.46%,晶粒尺寸达最大为15.4 nm,压应力最小,薄膜结晶质量最好,过低和过高的能量密度都不利于薄膜的结晶.同时分析了高能量密度时薄膜表面条纹的形成机理.

裂纹尖端压缩应力对闭合和扩展特性影响的数值模拟

为了研究FGH97粉末高温合金的塑性诱导裂纹闭合现象,采用有限元方法分析了FGH97紧凑拉伸试样的裂纹扩展和裂纹闭合效应,考察了裂纹尖端单元尺寸、本构模型和节点释放周期对闭合比的影响,提出了修正闭合比和修正有效应力强度因子范围的概念,同时进行了寿命预测并和试验结果进行对比。结果表明:随着裂纹尖端单元尺寸从40μm减小至3μm,闭合比逐渐增大至收敛。各向同性硬化模型的闭合比约为0.51,随动硬化模型的闭合比约为0.44,Chaboche模型的闭合比约为0.48,闭合比的大小可以用裂纹尖端压缩应力区域尺寸反映。随着节点释放间隔周期数的增加,压缩应力区域尺寸和闭合比逐渐降低。裂纹扩展试验结果表明:根据修正有效应力强度因子范围进行寿命预测,与试验结果偏差为3.86%。

超声冲击技术强化机理的研究

超声冲击技术在许多现代制造加工中具有广阔的发展前景。经超声冲击处理后,冲击层的力学性能得到显著提高。介绍了超声冲击装置、超声冲击方法。从表面晶粒纳米化、引入残余压缩应力、近表层显微硬度和耐磨损能力提高和焊趾修复四个方面分析了超声冲击技术对材料表面的强化机理。