黄土地层突涌破坏机理物理模拟

首次通过物理模拟手段对黄土地层中的突涌破坏现象进行了研究,深刻揭示了突涌变形破坏特征及其影响因素,指出突涌变形破坏特征主要取决于黄土试样的均质性、初始密度、初始含水量、水压及边界条件及其变化变化。试验结果同时表明,黄土试样的均质性、初始密度、初始含水量、水压及边界条件对初始流网形态起着控制性作用,这不仅是突涌变形破坏特征有所差异的根本原因之一,同时也是决定突涌变形破坏后续侵蚀特征的主要因素。本文研究从多个角度全面揭示了突涌的发生机理,其结论为黄土潜蚀机理的相关研究提供了有力借鉴。

OBS网络中的静态业务量疏导技术

现有的光突发交换(OBS)网络中的业务量疏导技术都没有考虑全网业务量优化问题,对此提出OBS网络的静态业务量疏导机制和两种算法:基于相同目的地址的静态业务量疏导算法和基于相同下一跳地址的静态业务量疏导算法。使用OPNET仿真工具对两种算法进行仿真,结果表明,低负载情况下,该疏导机制指导下的两种算法均能提高链路利用率,降低IP分组丢包率,改善网络性能。同等条件下,基于相同下一跳地址的疏导算法更为有效。

渗流潜蚀作用临界发生条件的推导

为了进一步深入了解渗流潜蚀作用的发生条件及其机理,首先在对国内外文献进行广泛调研的基础上,将"管涌"、"渗透压密"、"流土"、"突涌"等几种最为常见的渗流潜蚀作用的概念模型进行了严格界定,将流土及突涌发生时的渗流方向扩展到任意方向。其次,通过受力分析,利用解析方法推导了"管涌"、"渗透压密"、"流土"、"突涌"等渗流潜蚀作用发生的临界条件,并对其他地下径流作用下发生的潜蚀作用进行了讨论。最后,指出由于渗流潜蚀作用发生环境的多样性,对其发生临界条件的判断应就其具体受力情况来具体分析。根据渗流潜蚀作用临界发生条件推导得出的相关结果,为潜蚀作用的进一步研究提供了理论基础。

三面采空综放采场“C”型覆岩空间结构及其矿压控制

通过理论和实践研究,提出了三面采空综放采场"C"型覆岩空间结构运动的矿压显现规律和相关矿压控制技术.此类采场矿压控制的理论基础是采场"C"型覆岩空间结构运动及其与采动应力场的关系;其工程问题是工作面巷道和切眼围岩矿压加剧造成的灾害形式及其控制技术和因坚硬岩层断裂引起的冲击地压的可能性预测和防治技术.通过兖州煤业股份有限公司南屯煤矿的工程实例,系统介绍了矿压灾害监测技术和控制方法.结果表明,文中提出的对岩层结构的认识和采取的监测控制技术是正确的,可以在条件相似的矿区推广应用.

亚微米炸药的冲击波起爆研究

采用小隔板试验(低压长脉冲)和冲击片(高压短脉冲)试验对亚微米粉体炸药的起爆感度进行了对比试验研究,发现亚微米粉体炸药具有在常见环境力(低压长脉冲)作用下安全钝感,而在特定激励(高压短脉冲)作用下敏感的特点。研究表明,在90%理论密度试验条件下,低压长脉冲冲击波起爆过程中,冲击波感度由热点点火过程控制,且随粒度的减小而降低;而高压短脉冲冲击波起爆过程中,炸药起爆感度由爆轰成长过程控制,冲击波感度随粒度的减小而提高。

关于物理潜蚀作用及其概念模型的讨论

在对国内外物理潜蚀作用相关文献进行调研的基础上回顾了潜蚀作用的研究历史,对目前物理潜蚀作用研究中存在的问题进行了总结。指出潜蚀工程地质问题在各类工程建设活动中已经变得越来越突出,但由于潜蚀作用发生环境的多样性、作用方式的复杂性、发生过程的随机性等原因,造成实际应用中将各种潜蚀作用尤其是物理潜蚀作用过程的概念经常混淆。对"管涌"、"渗透压密"、"接触管涌"、"接触冲刷"、"流土"、"突涌"、"接触流土"、"流砂"、"流滑"等物理潜蚀作用的发生机理进行了深入细致的分析,在此基础上对目前一些界定不严格的物理潜蚀相关概念进行了辨析和澄清,初步建立了清晰的物理潜蚀作用概念模型,为潜蚀工程地质进一步研究奠定了基础。

多频激励忆阻型Shimizu-Morioka系统的簇发振荡及机理分析

为了研究忆阻系统的簇发振荡及其形成机理,该文在Shimizu-Morioka(S-M)系统的基础上引入忆阻器件和两个慢变化的周期激励项,建立了一种多时间尺度的忆阻型S-M系统。首先研究了单一激励下S-M系统的簇发行为及分岔机制,得到一种对称型"sub-Hopf/sub-Hopf"簇发模式。然后借助De Moivre公式将多频激励系统转化为单频激励系统,结合快慢分析法重点分析了附加激励幅度对"sub-Hopf/sub-Hopf"簇发模式的影响。对应于不同附加激励幅度该文发现了两种新的簇发模式,即扭曲型"sub-Hopf/sub-Hopf"簇发和嵌套级联型"sub-Hopf/sub-Hopf"簇发。借助时序图、分岔图和转换相图分析了相应的簇发机制。最后,采用Multisim软件搭建电路模型并进行仿真实验,得到的实验结果与理论分析结果相吻合,从而实验证明了忆阻型S-M系统的簇发模式。

卷积码混合ARQ系统的自适应最优子包传输

针对有突发性错误的卷积码混合ARQ系统,提出了一种估计最优子包数的有效方法以及自适应子包传输方案。在理论分析最优子包数的基础上,对卷积码系统采用自适应子包传输后的性能进行了仿真验证。仿真结果表明,在动态信道中,自适应子包传输方案可使系统根据不同信道条件,采用不同的最优子包数可达到最大的吞吐量。

低压下高温导线电流过载喷射着火研究

以聚全氟乙丙烯(FEP)高温阻燃材料为绝缘层的电缆电线,在航天器中有着较广泛的应用,但是关于它们短路过载引起的着火却少有研究。通过低压实验舱模拟微重力下的弱浮力环境,对过载电流下的FEP高温导线的着火现象进行了研究。实验结果表明,由于FEP导线热容高,热解过程中,会在绝缘层与线芯之间积聚热解气体,形成气泡,随后气泡破裂发生喷射着火现象;随着环境压力的增大,FEP热解气泡的宽度逐渐增加,而气泡高度逐渐减小;实验段导线中间位置所受拉伸应力最大,喷射着火发生在中间位置的概率最高;相同氧气浓度下,着火能量随着压力的增加而逐渐降低,而增加氧气浓度则会使着火能量降低。

基于数据分析的近直立煤层冲击地压致灾因素研究

为了掌握乌东煤矿南区近直立特厚煤层冲击地压致灾因素,基于矿井采掘布局及B3+6煤层上覆煤柱赋存特征,采用数据统计的方法分别对矿井微震事件分布和B3+6煤层综放工作面冲击地压事故进行了统计分析。研究结果表明:上覆煤柱是冲击地压显现的主要致灾因素,采掘扰动、采深、煤柱资源回采情况是冲击地压显现的影响因素。不同煤层综采和掘进工作面相向80 m、相错110 m时,采掘扰动影响较明显,相向0~30 m时微震频次达到峰值;B3+6煤层冲击地压事故集中分布在大洪沟煤矿小井工业广场煤柱和大洪沟煤矿工业广场煤柱区域,经过多分层开采后,上覆煤柱应力影响作用仍存在,且随煤层开采层数增加,冲击地压显现时工作面的位置与煤柱关系呈“进煤柱前-煤柱下-出煤柱后”规律性变化。发生冲击地压时综放工作面集中分布在距煤柱边界50 m范围内,随着上覆煤柱走向长度增加,冲击地压事故发生时综放工作面与煤柱边界的距离增大,同时煤柱附近区域冲击地压事故的概率和破坏强度也随之增加。

特厚近直立煤层上覆煤柱诱发冲击地压的机制研究及应用

通过建立特厚近直立煤层开采中上覆煤柱的力学模型与数值模型,分析了上覆煤柱及其围岩的力学状态,得出上覆残留煤柱的存在对冲击地压有明显影响,其诱发冲击地压的机制为在高水平应力作用下,在煤柱边缘形成剪切区,剪切区的煤岩层存在应力集中并积聚了大量的弹性能,容易失稳诱发冲击地压。通过分析高能量微震事件的分布规律及冲击显现的震源定位,验证了煤柱诱发冲击地压的机制。针对这一诱发机制,对剪切区应用岩层注水及煤岩深孔爆破措施,有效地降低煤柱剪切区的应力集中程度,使煤岩层平稳地释放弹性能,降低了冲击危险性。