轴向静载对变截面杆中应力波幅值的影响

针对变截面构件受到动静组合荷载作用的工程实际,研究轴向静载对变截面杆中应力波幅值的影响。选用铝制备锥形直杆试件,基于动静组合加载试验系统,对试件进行不同轴向静载工况下的应力波传播试验。通过沿轴向不同位置处布置的应变片测定应变时程曲线,以动应变幅值随传播距离及静载的变化规律表征其传播衰减特性。结果表明,轴向静载对应力波下降沿有较大的影响;随着静载的增大,直锥铝杆中应力波传播速度先小幅增加后趋于不变;幅值空间衰减系数呈现“小幅降低—基本不变”的变化特征;试件入射端响应幅值持续减小,且其变化率先逐渐增大,后趋于不变;不同测点的幅值均随静应力的增加近似线性减小,越远离入射端,幅值的变化率越小。

利用相对静力学强度测定1998年5月11日印度核爆的当量

核爆当量是核试验的重要参数之一.许多地震学家对1998年5月11日在印度Pokhran地区的核试验(POK2)进行研究,给出了(12～60)kt的当量估计,近5倍的估计偏差引起了较为广泛的关注.基于全球数字地震台网宽频带体波资料,我们通过波形反演计算等效震源模型参数,包括静力学强度ψ∞、特征频率k、以及震源深度h和P波在自由表面的反射系数rpp,并利用相对的静力学强度估算了POK2事件的当量.我们发现Lay[1]在美国Nevada试验场(NTS)获得的相对静力学强度与当量的经验公式更适合印度核试验当量估计,并据此计算了这次试验的当量约36kt.这一结果支持1998年5月11日印度核试验的总当量低于60kt的观点.

搅拌摩擦焊焊缝缺陷的超声检测静态波形研究

以铝合金搅拌摩擦焊的包铝、隧道型孔洞、疏松、未焊透缺陷为研究对象,通过采用单晶斜探头和双晶斜探头进行检测获取缺陷的静态波形,分别描述每种缺陷的静态波形特点,研究缺陷与静态波形之间的关系,并将两种探头的检测结果进行比较。结果表明:两种探头检测的缺陷静态波形形状较相似,缺陷的形态和大小直接影响着静态波形的形状和峰值,疏松和隧道型孔洞的静态波形为多数波峰聚集状,但疏松的静态波形的峰值远小于隧道型孔洞的;包铝层陷入的静态波形为两束波峰状,峰值较小;未焊透的静态波形为单束波峰状,高峰值较大。单晶斜探头能检测出深度大于2 mm的未焊透,双晶探头能检测出深度大于0.8 mm的未焊透,双晶斜探头的检测灵敏度高于单晶斜探头。

无固定壁障的对撞型台车小型试验装置及其吸能特性

开发了一种对撞型台车小型试验装置。该装置无需固定壁障,地基长25 m,宽2.2 m。通过弹性绳驱动,将传统试验台车撞击固定壁障的外力平衡,转化为试验台车和配重台车对撞的内力平衡。采用拉伸吸能筒达到吸能目的,建立了一种吸能装置有限元模型(FEM),并进行了准静态拉伸试验。通过对标位移与力曲线,并采用最小二乘法确定目标函数,研究吸能筒与压缩块之间的摩擦因数及吸能特性。仿真结果表明:当摩擦因数为0.177时,试验与仿真所得的位移与力曲线及变形模式基本吻合。因此,通过改变弹性绳的规格及装置前部吸能结构的参数,可以复现国家标准GB15083-2006等不同的加速度波形曲线。

任意波发生器静态特性的评价

介绍了任意波发生器的主要静态特性指标、校准方法及实现过程 ,通过一组实验 ,获得了实际校准结果 ,并对校准中需要注意的问题进行了讨论。所述方法涉及的静态特性内容比较全面 ,具有足够的测量准确度、分辨力和稳定性 。

正交空时编码连续相位调制系统的信道估计算法

针对准静态瑞利衰落信道中突发模式的正交空时编码连续相位调制(OSTC-CPM),利用双发多收空时编码连续相位调制系统的波形正交特性,提出了一种基于数据辅助的信道估计算法.接收天线将得到的信号同步地乘上每一发射天线对应的训练序列,然后延迟一码元相加并除以该训练序列能量,估计得到相应的信道衰落系数.理论分析结果表明,该算法的对数估计方差随比特信噪比的增加而线性减小.对不同训练序列长度、过采样倍数和成形滤波器进行仿真,结果表明在准静态瑞利衰落信道中,估计性能与理论分析结果吻合,系统的误比特性能与理想情况相差不到0.2 dB.该算法适合OSTC-CPM系统在准静态衰落信道条件下的信道估计.

电子类课程教学中学生学习兴趣的培养

学习兴趣培养是教学中不可缺少的一部分.在电子类课程教学中,应根据课程特点从创设情境、激情导入;主动探索、获取新知;触类旁通、发散思维;课外延伸、知识拓展4个环节培养学生的学习兴趣,提高电子类课程的教学质量.

人体行走电压的时域波形研究

基于测试得到的人体行走电压时域波形,提出了仿真人体行走电压的等效电路模型构建方法,分析了模型参数对人体行走电压时域波形的影响.按照IEC 61340-4-5中规定的人体行走电压的测试方法,测试了不同温湿度、不同鞋、不同地板条件下,人体行走电压的时域波形.通过对大量实测人体行走电压时域波形的分析,提出了人体行走电压的等效RC电路模型,得到人体的带电量满足指数形式的充放电关系,其时间常数τ由等效电路模型的电阻R、电容C参数决定.人体行走中,人的动作引起人体电容的周期性变化,进而导致人体电压呈现周期性变化趋势.通过对比实测数据,模型与实验结果符合较好,人体动作引起的电压周期性变化一致性较好,实验具有很好的可重复性.

智利M_W8.3地震与M_W8.8地震的震源过程及其引起的库仑应力特征

2015年9月17日6时54分32秒(北京时间)智利中部伊拉佩尔附近(震中31.57°S,71.67°W)发生了一次M_w8.3大地震,在此次地震震中以南约500 km处的马乌莱地区曾于2010年2月27日14时34分11秒发生过一次M_w8.8强震(震中36.12°S,72.90°W),两次地震余震分布区之间有约75 km的地震空区.本文利用远场体波与面波波形,基于有限断层模型,反演了这两次地震的震源破裂过程.结果显示这两次地震均为逆冲型大地震,2015年伊拉佩尔M_w8.3地震的平均滑动角度为107°,平均滑动量为2.43 m,平均破裂速度为1.82 km·s^(-1),标量地震矩为3.28×10^(21)Nm,95%的标量地震矩在104 s内得到了释放.最大滑动量约8 m,位于沿走向75 km,深度8 km处.2010年马乌莱M_w8.8地震的平均滑动角度为109°,平均滑动量为4.95 m,平均破裂速度1.90 km·s^(-1),标量地震矩为1.86×10^(22)Nm,95%的标量地震矩在121 s内得到了释放.最大滑动量约12.5 m,位于沿走向100 km,深度21 km处.2015年伊拉佩尔M_w8.3地震浅部更大的滑动量应该是其引起了较大海啸的一个原因.基于破裂滑动分布,我们计算了这两次地震引起的周边俯冲带上静态库仑应力变化,结果显示两次地震均显著增加了周边俯冲带上的库仑应力,2010年马乌莱地震使得2015.年伊拉佩尔地震震源区附近的库仑应力增加了(0.01~0.15)×10~5Pa,从应力积累的角度看,2010年马乌莱地震有利于2015年伊拉佩尔地震的发生,对后者的发生起到了促进作用.

多基地声呐目标模拟器中的波形设计技术

根据多基地协同探测试验的需要,使用目标模拟器代替真实目标产生散射信号辅助完成试验。目标模拟器主要完成对目标位置信号的接收、检测、处理、存储、发射等过程。采用2次接收转发1次的方式解决由于系统处理时延引起的目标散射信号实时性问题,并且采用脉冲对的波形设计使得目标模拟器能够实现对不同探测波形的模拟。海上试验表明,这种模拟器波形设计方式能够真实满足多基地声呐探测的试验需求。

三电平STATCOM的电压和电流波形分析

三电平静止同步补偿器(STATCOM)在配电网无功补偿领域发挥重要的作用。在不考虑系统有功损耗的情况下,对三电平STATCOM在基频调制方式下的电压和电流进行了理论分析,给出了相应的解析表达式。利用Matlab/Simulink对三电平STATCOM的瞬时有功功率和无功功率变化情况以及电压和电流波形进行了仿真分析。仿真结果表明所提出的电压和电流理论分析方法是正确、有效的,可推广应用于其他类似结构的电力电子电路的理论分析与仿真研究中。

电压偏差及负荷不平衡补偿的静止无功补偿器控制方法

针对企业配电网系统中电压波形波动以及三相负荷不平稳等问题,以静止无功补偿器(SVC)为研究对象,提出了一种基于电压偏差及负荷不平衡补偿的静止无功补偿器控制方法。采用Ziegler-Nichols方法,对SVC中电压控制器中参数进行了优化;通过采用虚拟对称三相系统的同步参考旋转坐标变换的补偿电纳的计算方法,对三相负荷的不平衡进行了补偿。仿真结果表明,该控制方法实现简单、运用灵活,且具有良好的动态响应速度及跟踪性能。

通信设备抗震性能测试探讨

通信设备抗震试验规范是检测通信设备在自然灾难或者人为事故后能否安全运行的基础性试验,我国工信部也已把抗震相关指标作为通信设备入网的一项关键内容。常用的地震测试方式有人工合成地震波测试和正弦共振拍波测试。重点比较了美国和中国的两种抗震测试规范,通过实例比较了抗震静拉测试和人工合成地震波测试结果。提出产品设计阶段应做抗震静拉摸底测试,及时掌握设备的抗震情况。对通信设备的抗震设计方面给出了相关的建议。

主动声呐发射波形设计研究

该文对主动声呐发射波形设计展开了研究,主要从确定信号形式及信号参数两个方面分析,介绍了声呐发射波形形式设计及参数选择的方法,从抗混响波形设计要求和多基地探测波形设计要求出发,分析了常规声呐信号抗混响能力,以及适用于多基地探测的声呐波形。并从两个角度分析了针对不同任务目的进行波形形式选择的方法,为确定针对不同任务目的使用的主动声呐发射波形信号形式、信号参数提供理论依据。

崎岖海底OBC地震数据全波形反演策略

针对崎岖海底引起的波场传播和全波形反演处理的复杂性,本文提出相应的反演策略。通过对崎岖海底网格特殊处理解决正演和静校正时的地形近似问题。全波形反演采用快速多尺度算法、宽角补偿策略和静校正处理策略。结果表明,该反演策略在大大提高反演效率的同时,能兼顾深部和远偏移距反演效果,并能针对海水误差情况选择策略,在崎岖海底情况下得到好的全波形反演结果。

一种用于准单站配置的步进频探地雷达建模方法

探地雷达是一种被广泛使用的无损检测技术。利用探地雷达对分层媒质进行全波反演时,构建精确的探地雷达正演模型具有十分重要的意义。该文提出一种可用于准单站配置的步进频探地雷达的建模方法。在该模型中,探地雷达系统及其与分层媒质间的相互作用被表示成线性方程,天线对雷达信号的影响被表示为只与频率有关的传输函数。为验证模型准确性,该文在实验室条件下搭建了准单站配置的步进频探地雷达系统,并对已知厚度的石膏板和木板的雷达测量信号进行全波反演。反演结果表明:石膏板和木板的厚度估计误差均不超过0.3mm,验证了所提出的正演模型具有高准确度。利用石膏板和木板搭建分层模型,该文进一步比较了准单站配置和单站配置步进频探地雷达系统对介电常数差异较小的分层媒质的反演性能。实验结果表明:准单站配置探地雷达能获得更精确的反演参数。通过对分界面反射信号的信噪比估计可知,准单站配置比单站配置探地雷达系统能获得高出约10dB的信噪比,因此具有更好的反演性能。

冲(钻)孔灌注桩疑问桩的检测与分析

文中以实际工程中的疑问桩进行静载荷试验,并利用低应变测桩技术和现场钻孔取芯技术对静载荷试验结果进行验证,所得结论如下:(1)明确了灌注桩静载荷试验机理,并对疑问桩展开静载荷试验,静载荷试验结果表明,工程中的172^(#)、176^(#)桩竖向承载力均不能满足原设计要求,桩身可能存在缺陷;(2)通过低应变测桩技术和现场钻孔取样结果对静载荷试验进行验证,相关工作所得结果进一步论证了静载荷试验结果的正确性。

激光冲击波加载AZ31B镁合金薄板动静态响应实验研究

为分析激光冲击AZ31B镁合金薄板背面的动态响应与残余应力分布规律,采用PVDF贴片传感器对冲击波进行测量得到压电波形与动态应变响应曲线,X射线衍射仪对薄板背面冲击区域中心与其边界点冲击前后残余应力进行测量,结合冲击波的传播规律,解释了应变变化对残余应力变化的影响。结果表明,冲击波从冲击区域向冲击区域外的传播过程中,能量衰减明显。动态应变响应曲线类似正弦曲线,冲击区域在弹塑性双波加载时动态应变骤然增高,随后波动上升,最终的静态应变呈现拉应变与检测出的残余应力变化规律相符,冲击区域边缘的动态应变响应相较冲击区域变化缓和,弹塑性双波的卸载与加载过程并未引起动态应变的大幅突变,静态应变变化不大与残余应力的变化规律一致。

轴向静载荷作用下变截面红砂岩应力波衰减特性试验研究

基于动静组合加载试验装置,对变截面红砂岩试件进行应力波传播试验,研究轴向静应力对应力波波形、幅值衰减和频率相关性的影响。结果表明:当无轴向静应力时,应力波均为压缩波,而随着轴向静应力的增加,卸载段尾部出现了拉伸波;对于同一测点,随着轴向静应力增加,波宽逐渐变窄;在相同的轴向静应力增量下,随着传播距离的增加,幅值变化量逐渐减小;应力波幅值随传播距离的增加呈指数形式衰减,其幅值空间响应强度、空间衰减系数随着轴向静应力的增加而逐渐减小,减小速率逐渐变慢;应力波信号的能量主要集中在低频范围内,低频波受静应力的影响更为明显。

GPS测定的尼泊尔M_w7.9和M_w7.3级地震同震形变场

2015年尼泊尔M w7.9和M w7.3级地震致灾范围包括尼泊尔、印度北部、巴基斯坦、孟加拉和中国藏南地区,地震应变应力调整将对震区和邻区的地震活动产生不同程度的影响.尼泊尔境内的GPS连续观测数据、＂中国大陆构造环境监测网络＂GPS基准站和地震应急流动站观测数据计算结果揭示了尼泊尔地震的静态和动态同震形变场.对M w7.9级地震,尼泊尔境内近场静态同震GPS水平位移最大为1.89 m,距震中100~400 km的中国藏南地区观测到几毫米到几十厘米的静态水平位移,毗邻尼泊尔的聂拉木县最大形变54.0 cm.M w7.3级地震静态同震形变最大为2 cm,局限在震中附近200 km范围内.距震中约2000 km内的GPS基准站均记录到M w7.9大震明显的动态形变信号,高频GPS动态形变幅度与地震破裂方向有关,位于破裂方向上的测站动态形变幅度明显大于其他方向的测站.用弹性半空间位错模型正演模拟了震区和青藏高原南部格网点上的同震形变,并分析了地震应变影响,认为尼泊尔地震对中国藏南地区产生一定程度的拉张型应力变化,需要持续关注.