机械密封的临界面积比

介绍了与机械密封面积比有关的几种主要失效模式，并提出考虑主要失效现象的临界面积比。根据临界面积比的大小，可以判断所选用的机械密封面积比是否合理，并进一步来确定该机械密封的合适面积比。

氮气窒息的实验室临界面积测算

氮气等惰性气体是高校实验室中常见的气体,如果发生氮气泄漏,容易使实验室人员因缺氧而窒息,导致伤亡事故。因此,了解氮气窒息的实验室临界面积对于实验室安全检查以及安全设置气体监测设备具有实际意义。该文分别以氮气和液氮泄漏为例,以国家和行业标准为基础,对氮气窒息的实验室临界面积进行测算,以期为使用窒息性气体的高校实验室提供参考,提高实验室安全技术水平。

快速烤燃条件下B炸药战斗部的临界泄压面积

为了确定战斗部装药在快速烤燃条件下能稳定燃烧的临界泄压面积,基于质量守恒定律和气体状态方程,建立了战斗部壳体内考虑炸药初始温度和排气孔排气的气体压力增长模型。以B炸药圆柱战斗部为研究对象,研究了炸药意外点火后能稳定燃烧的A_(V0)/S_(B)(临界泄压面积/炸药外表面积)确定方法,并与实验值进行了比较。结果表明,本文建立的模型能够很好地预测B炸药战斗部的临界泄压面积。研究了战斗部炸药装药表面积、炸药初始温度、空气体积占比和炸药燃速对A_(V0)/S_(B)的影响,并将不同温度的模型预测值与实验值进行了比较。结果表明:炸药装药表面积对A_(V0)/S_(B)基本没有影响;A_(V0)/S_(B)与温度和炸药燃速成正相关,与空气体积占比成负相关;不同温度的模型预测值A_(V0)/S_(B)与实验值吻合较好。

双模态超燃冲压发动机流量匹配的临界面积法

建立基于控制体法的0-D守恒方程(流量连续方程、动量守恒方程和能量守恒方程)的热力喉道(Ma=1.0)求解集总参数模型,该模型包括了壁面摩擦模型、燃油喷射模型、燃油雾化掺混模型和化学动力学模型.并针对集总参数模型求解热力喉道的特殊性,提出了基于流量平衡的临界面积法,应用于隔离段和燃烧室的1-D流场计算,实现了双模态超燃冲压发动机具有热力喉道时的各种模态的隔离段和燃烧室的流量平衡计算,精确捕捉到热力学喉道,确定了隔离段流动状态和燃烧室的工作模态及相关的流路沿程参数.计算结果表明:采用了临界面积法的集总参数计算模型能解决热力学喉道求解问题,其计算精度达10-4,单点工况计算时间小于0.1s.

北京东灵山地区植物群落多样性研究 Ⅶ.几种类型植物群落临界抽样面积的确定

根据群落物种数目估计的结果，并利用１０条种－面积曲线对东灵山地区几个类型植物群落的临界抽样面积进行了研究，并与其它几个群落最小面积的确定方法进行了比较。结果发现用各种方法确定的临界抽样面积是不同的，并且各种方法受种－面积曲线不同形式影响的程度也不同，但方法１受的影响最小，其意义比较直观、明确，由它得到的结果也比较可靠。对５个群落来说，要抽到这５个群落的乔、灌、草及整个群落６０％的种所需的临界抽样面积分别为３２５～５２５ｍ２（１３～２１个５ｍ×５ｍ的样方）、１００～５００ｍ２（４～２０个样方）、１７５～２７５ｍ２（７～１１个样方）和２２５～３５０ｍ２（９～１４个样方）。

地热能道路融雪过程的临界融化面积比现象

建立了地热能道路融雪过程的理论预测模型,其中考虑了雪层的毛细作用与热质交换特性。对融雪过程中临界融化面积比现象的产生机理进行了深入分析。结果表明,临界融化面积比不随加热流体温度、环境条件以及埋管布置(埋深和间距)等因素而变化,是由埋管布置本身导致的不均匀路面热流以及雪层本身的多孔特性二者共同作用的结果。与加热流体温度相比,埋管布置和待融时间对融雪时间的影响更大,是融雪系统优化设计的最重要因素。

水下炸礁大面积临界水深区域的施工难点及对策

以西江二期滩上游浅段零星水下炸礁为例 。

盐水环境下高强铝合金暴露面积对腐蚀行为的影响

对2A12和7B04两种高强铝合金在不同暴露面积时的点腐蚀特征进行了研究,并引入表面腐蚀损伤度对铝合金的腐蚀损伤进行量化表征,通过图像处理得到的腐蚀形貌二值图来计算其腐蚀损伤度。结果表明:在3.5%(质量分数)NaCl盐水浸渍实验环境中,这两种铝合金材料发生点腐蚀与其暴露面积有关,而且存在着一个发生点腐蚀的暴露面积临界值。随着试样暴露面积的增大,铝合金的表面腐蚀损伤度呈增加趋势;当暴露面积小于发生点腐蚀的暴露面积临界值时,则没有明显的点腐蚀特征;另外,铝合金材料不同该暴露面积临界值也不同。

MB模型计算原理的修正

纠正了MB模型的计算原理性缺陷.给出了临界面积、接触点的尺寸分布的简要推导过程.当最大的接触点面积小于临界面积时,给出了实际弹性、塑性接触面积解.小接触点是塑性接触,大接触点是弹性接触.利用接触点的尺寸分布,给出了有量纲总载荷解、无量纲总载荷解.当载荷增加时,小的塑性接触点合并形成新的大的弹性接触点,大接触点的实际弹性接触面积总体上线性随实际接触面积增加而增加.

MB模型的修正及应用

由于MB模型存在3个缺陷,工程上会引入无法接受的误差.本文修正了MB模型的后两个缺陷.针对第2个缺陷,提出了实际临界接触面积、最小有效分形维数、量纲一的最大有效分形粗糙度参数、最小有效材料特性等术语.根据MB模型和提出的计算术语,对两弹塑性接触粗糙表面的接触行为及界面的静摩擦因数进行了研究.研究结果表明:界面的静摩擦因数首先随分形维数的增加而增加,然后随分形维数的增加而减小;界面的静摩擦因数随分形粗糙度参数的增加而减小,但随材料特性的增加而增加,也随总法向载荷的增加而增加;当分形维数较小或分形粗糙度参数较大或材料特性较小时,静摩擦因数-量纲一的总法向载荷曲线为凸弧.

尺度相关的分形粗糙表面弹塑性接触力学模型

依据分形理论,研究了粗糙表面间的真实接触状况,建立了粗糙表面间的分形接触模型。考虑微凸体的等级,确定了弹性临界等级、第一弹塑性临界等级和第二弹塑性临界等级的表达式,研究了粗糙表面中单个微凸体的弹性、弹塑性及完全塑性变形的存在条件,推导出各个等级微凸体的临界接触面积的解析式。在此基础上应用微凸体的面积分布密度函数,获得了接触表面上接触载荷与真实接触面积之间的关系。计算结果表明:单个微凸体的临界接触面积是和微凸体的尺度相关,随着微凸体等级的增大而减小;微凸体的变形顺序为弹性变形、弹塑性变形和完全塑性变形,与传统的接触模型一致;在整个粗糙表面接触过程中,粗糙表面变形过程与单个微凸体的变形过程一致;最大微凸体所处的等级范围不同,粗糙表面所表现的力学性能也不相同。

分形粗糙表面弹塑性接触力学模型

为了建立更为精准的粗糙表面接触模型,基于分形理论提出一种修正的弹塑性接触模型,该模型同时考虑了微凸体的弹性、弹塑性、完全塑性三种变形状态;建立了临界第一弹塑性接触面积、临界第二弹塑性接触面积与临界弹性接触面积之间的关系,分别推导出三种变形阶段的接触载荷与接触面积之间的关系式;结合海洋岛屿面积分布密度函数,获得了接触表面上总接触载荷与真实接触面积之间的表达式。计算结果表明:单个微凸体的临界弹性接触面积不但与材料属性和分形参数有关,也与微凸体的尺寸有关;分形参数一定时,随着接触载荷的增大,真实接触面积也在增大,弹性接触面积与真实接触面积的比值逐渐减小。该模型的建立为进一步研究粗糙表面的摩擦、磨损、润滑提供了理论依据。

莫索湾南缘沙漠植物群落多样性抽样方法的研究

2005年9月中下旬,在莫索湾南缘沙漠设置的200m×40m样带内共观测到植物物种22个,其中草本物种占77．3%。通过种一面积方程拟合和临界抽样面积的求解发现要达到抽取群落60%以上物种,临界样方面积至少在518．33m^2以上,而草本物种在735．49m^2以上。样方间相似性指数分析发现样方布样经历的生境异质性越高,物种替代性增加,相似性降低,抽样效率提高。研究发现沿垂直于沙丘走向的方向布样,以4m×4m为基本样方,抽样272m^2即达到60%群落物种,远低于临界抽样面积的求解结果,表明基本样方大小和设置方向对抽样效率产生重要影响。由于沙漠物种偶见种多,频度和密度较低,并且分布的环境特异性强,认为对沙漠植物群落观测,样线法、巢式样方法以及对草本观测的梅花样方法均具有一定局限性,建议对草本和灌木物种多样性观测,在确定合理的布样方向基础上,以4m×4m为基本样方。提出对沙漠植物群落多样性结构和功能有全面了解,必须将局部抽样与区域抽样结合,增加抽样频率和强度。

基于DEM的数字河网生成方法的探讨

流域地形是决定河网水系的一个关键性因素,是数字流域和分布式水文模型研究的主要内容。总结了根据流域的数字高程模型(DEM)自动提取河网水系的集水面积方法。首先计算出流域上各点(或栅格)的集水面积;然后通过分析临界支撑面积(CSA)的取值对所提取的数字水系总长度以及平均坡降的影响,确定反映该流域河流地貌发育的临界支撑面积。并选择一个面积为265km2的流域进行了河网水系提取的实例分析,所得结果和实际情况比较符合。该方法自动化程度高,在分析流域的河网水系结构特征时具有一定的应用价值。

离层型顶板事故的临界离层面积预警判据研究

为了更好地控制和避免顶板事故的发生,提出了"冒顶机理研究-顶板控制设计-支护质量与顶板动态监测-顶板事故预警"的顶板事故防控体系,并以离层型顶板事故防治为对象进行研究。即将工作面顶板视为各向同性体,并将上覆岩层的运动及破坏简化为简支梁的形式,根据简支梁的挠曲线方程,推导出了顶板破断的临界离层面积Smax计算公式,并以Smax作为离层型顶板事故的预警判据。通过工程实例分析,验证了离层型顶板事故发生的临界离层面积预警判据的准确性。

基于DEM的流域地貌气候瞬时单位线地貌参数的提取

地貌参数的提取是水文模型构建的基础,参数的准确与否直接关系到模型的精度。该文研究了基于DEM提取地貌气候瞬时单位线(R-VGIUH)地貌参数的方法:对流域DEM进行填洼处理;提取不同临界支撑面积下的河网;分析临界支撑面积的取值对所提取的河网总长度和平均坡降的影响;确定反映流域河流地貌发育的流域临界支撑面积;计算流域相应的各项地貌参数。将该方法应用于山西省吉县的冯家圪垛小流域(17.98 km2),提取的河网与实际情况比较符合,计算出的地貌参数河数率(4.6083)、河长率(2.5928)、面积率(3.3999)均符合通过大量自然水系资料分析确定的取值范围。研究方法排除了选取集水面积阈值时的主观性,提高了提取流域地貌参数的精度。

DEM分辨率及子流域划分对AnnAGNPS模型模拟的影响

针对大中尺度流域非点源污染模拟精度与运算效率的突出矛盾,选取数据精度与空间离散化2个关键影响因素,讨论数字高程模型(DEM)分辨率和临界源面积(CSA)取值对AnnAGNPS模型模拟结果的影响.分别比较了7组CSA取值及8组不同DEM分辨率对华北潮河流域大阁子流域AnnAGNPS模型参数提取及模拟结果的影响.研究发现,CSA取值对汇水单元的数量、地表径流量、泥沙以及总氮的模拟有很大的影响.随着CSA取值的增大,地表径流量变化不大;泥沙先逐渐增大,后呈减少趋势;总磷负荷的变化趋势不明显;总氮负荷呈逐渐减少的趋势.选择合适的CSA是流域AGNPS模型模拟的基础.DEM是分布式水文模型的基础数据,研究表明:DEM分辨率对坡度有较大的影响.随着DEM分辨率的降低,径流量变化不大;土壤侵蚀和总氮负荷变化却十分明显,当DEM分辨率从30m逐渐降低至60m时,泥沙输出及总氮负荷迅速减小,总磷呈现先减小后逐渐稳定的趋势,但变化幅度小于总氮和泥沙.当DEM分辨率小于60m,泥沙和总氮的输出随分辨率降低下降缓慢.以30m和50m DEM为例,通过不同精度的DEM坡度回归分析,建立了低精度DEM坡度修正的方法.用修正后的坡度进行AnnAGNPS模型模拟计算,结果表明坡度修正对泥沙、总氮、总磷的模拟有不同程度的改善.

表面稳定铁电液晶器件特性的PSPICE模拟研究

以铁电液晶 (FELC)等效电路模型为基础 ,通过开发Pspice光电混合系统模块 ,灵活地调整多种时序脉冲及驱动源波形 ,优化FELC晶胞厚度、面积、粘滞系数、入射偏振角和自发极化强度等结构参数 ,成功地实现了FELC开关响应、记忆和存储特性的动态模拟 ,也为其他光子器件和混合集成系统的EDA仿真研究做了技术铺垫。

高空超声速涡扇发动机喘振特征及扩稳措施的飞行试验研究

基于可调斜板式进气道及涡扇发动机,研究了飞机高空超声速减速条件下,进气道斜板板位快速调零后涡扇发动机的喘振特征,及放大尾喷口临界截面面积和提高风扇转速的扩稳措施对发动机稳定性的影响。结果表明:进气道可调斜板快速调零引起的发动机进口压力波动,会导致进气道与发动机流量不匹配,进气畸变增大;较低风扇换算转速下,进气畸变等降稳因子会导致发动机稳定裕度不足;放大尾喷口临界截面面积,提高了发动机的稳定性,喘振概率大大降低;增加最小燃油流量,提高高空发动机慢车状态风扇转速,可避免发动机进入低转速易喘振区域。

小孔流量公式q=C A_TΔP~对调速过程及灵敏度的影响

以小孔流量公式为依据,全面系统地分析了进油调速回路的调速过程,建立了临界通流面积的概念,分析了溢流阀的设定压力对临界通流面积及节流阀灵敏度的影响,并以图线的方式给出了其变化规律。