喷膜防水衬砌在渗流场作用下的力学性能研究

喷膜防水衬砌结构在防水膜黏结作用和渗流场作用下的衬砌受力变形规律不明,影响了喷膜防水衬砌结构的使用与推广。为解决该问题,以某高速车行横洞为研究对象,首先,结合试验测得的界面法向、切向参数,采用FLAC3D有限差分软件内置的界面单元模拟不同防水衬砌结构的防水层形式;然后,通过内置的渗流模式赋予围岩渗流场与衬砌渗透属性;最后,对不同衬砌结构的力学性能和界面特性进行对比分析,模拟得到不同渗流场作用下的喷膜防水衬砌力学性能。研究结果表明:1)防水层对衬砌受力的影响显著,防水膜结构可以提高衬砌混凝土的协同受力能力,但也导致衬砌背后水压聚集;且在长期围岩荷载和高水压作用下,防水层对衬砌受力的影响更显著。2)高水压条件下喷膜防水衬砌与传统复合式衬砌的结构受力不同,应关注喷膜防水衬砌内力与安全系数变化。3)为了在保证隧道运营安全的条件下提高经济性,建议对可能出现高水压力的施工段采取排水设计和衬砌结构优化等措施。

煤矿区矿井水水质形成与演化的多场作用机制及研究进展

煤矿开采必然产生大量矿井水,并可能引发水环境污染问题,研究并揭示矿井水的水质形成与演化机理,是煤矿区水污染防控的理论基础。矿井水的水质形成及演化过程非常复杂,受水动力场、水化学场、微生物场和温度场多场作用控制。通过矿井水水质形成的多场作用研究和文献调研,界定了煤矿区矿井水污染场地的研究范围,提出了我国矿井水水质形成的“三带”模型,以传统矿井水害形成的水文地质结构模型为基础,提出并阐明了华北型、西北—东北型、南方型3种典型矿井水水质形成的水文地质结构模式及主控因素;划分并阐明了矿井水水质形成的水动力场的演化阶段及作用过程,包括采前自然平衡、开采强烈扰动和闭坑后再平衡3个阶段;厘清了矿井水水质形成的水化学场控制因素,包括地下水原生化学背景、物源特征及主要化学作用、矿井水水质的总体特征及演化趋势等;提出并阐明了矿井水水质形成的微生物作用机制,论述了矿井水中微生物群落的分布特征、矿井水水质演化以及矿井水污染负荷减量的微生物作用过程;阐明了矿井水水质演化的温度场作用过程,分别探讨了矿区的原生温度场、采动温度场特征及其对矿井水水质演化的影响。在上述基础上,总体阐明了煤矿区矿井水水质形成与演化的多场作用机制,提出了多场耦合作用等问题的研究展望。

流体在外加直流电场作用下的电动-水力渗流特性

建立了外加电场作用下储层孔隙中流体的电动 -水力渗流模型 ,并通过实验研究了外加电场作用下的电动-水力渗流特性 .结果表明 ,极性流体在储层孔隙中的电动 -水力渗流特性除了与其粘滞阻力、压力、重力等因素有关外 ,还与自然电场等因素有关 ,且外加电场可改变流体的渗流特性 .将电动力方向与水动力方向一致的电场定义为正向电场 ,反之则为反向电场 .在正向电场作用下 ,阻力因数小于 1,渗流速度随着电场强度的增大而增加 ;在反向电场作用下 ,阻力因数大于 1。

三维全息原子场作用矢量用于吡咯类抗艾滋病药物QSAR研究

采用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)对32个吡咯类抗艾滋病药物进行结构参数化表征,并与其活性建立定量构效关系。分别采用多元线性回归(MLR)和偏最小二乘(PLS)进行建模,建模的复相关系数(R2cum)、交互校验复相关系数(Q2cum)和模型的标准偏差(SD)分别为R2cum=0.914、Q2cum=0.812、SD=0.236(MLR);R2cum=0.836、Q2cum=0.719、SD=0.314(PLS),结果均优于文献值(R2cum=0.667,Q2cum=0.581,SD=0.420)。所建模型具有良好的稳定性和预测能力,表明3D-HoVAIF能够较好地表征该类分子的结构,值得进一步推广应用。

三维原子场作用全息矢量用于二氢叶酸还原酶抑制剂及苦味二肽QSAR研究

将三维原子场作用全息矢量用于表征68个二氢叶酸还原酶抑制剂和48个苦味二肽结构,分别以多元线性回归和偏最小二乘建模,取得优良结果.对前者建模得复相关系数Rm2m=0.893,交互检验相关系数RC2V=0.853,对后者建模得Rm2m=0.936,RC2V=0.849.结果表明3D-HoVAIF能够较好表征两类分子结构,具有物化意义明确及结果易解释特点,值得进一步应用推广.

三维全息原子场作用矢量用于HEPT类抗艾滋病药物的QSAR研究

采用本实验室新近提出的三维全息原子场作用矢量表征34个1-[(2-羟乙氧)甲基]-6-苯硫基胸腺嘧啶(HEPT)类抗艾滋病药物结构并与其活性建立定量构效关系模型.采用逐步回归对变量进行筛选后,运用多元线性回归(multiplelinearregression,MLR)建模的复相关系数(Rcu2m)、交互校验的复相关系数(Qcu2m)和模型的标准偏差(SD)分别为Rcu2m=0.928、Qcu2m=0.883与SD=0.43,均优于Hancsh报道的值(Rcu2m=0.911、Qcu2m=0.863与SD=0.45).模型具有良好的稳定性和预测能力,表明三维全息原子场作用矢量能较好表征该类分子结构信息,值得进一步推广应用.

振动力场作用及其CaCO_3填充体系下聚合物挤出的信息控制与优化

在已有实验的基础上 ,探讨在线控制聚合物的挤出压力问题 ,尤其引入三维信息扩散模型到神经网络的输入处理 。

三维全息原子场作用矢量用于四氢-咪唑-苯二氮酮类抗艾滋病药物定量构效关系研究

目的对23个四氢-咪唑-苯二氮酮(TIBO)类抗艾滋病药物分子进行定量构效关系(QSAR)研究。方法采用本实验室新近提出的三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)表征TIBO类抗艾滋病药物分子结构。然后运用偏最小二乘回归(partial least square regression,PLS)建立3D-HoVAIF描述符与TIBO类抗艾滋病药物活性之间的QSAR模型。结果用此方法建模的复相关系数(R2cum)、交互校验复相关系数(Q2cum)和模型的标准偏差(SD)分别为R2cum=0.824,Q2cum=0.778与SD=0.56,均优于文献值。结论3D-HoVAIF能较好表征TIBO类抗艾滋病药物分子结构信息,因而能建立具有良好稳定性和预测能力的QSAR模型。

三维全息原子场作用矢量用于猫爪草脂肪酸的构效关系研究

运用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)对猫爪草中18种脂肪酸进行定量构效关系(QSAR)研究。采用逐步回归(stepwise multiple regression,SMR)进行变量筛选,偏最小二乘回归(partial least square regression,PLS)建立定量构效关系模型。所建模型复相关系数(R2cum)、留一法交互校验(CV)复相关系数(Qc2um)分别为0.977和0.946。结果表明,3D-HoVAIF能较好表征猫爪草中脂肪酸的结构信息,且所建模型具有较好稳定性和预测能力。

含有晶体场作用的混合XXZ自旋模型纠缠特性

通过引入Negativity概念,研究了含有晶体场相互作用的混合XXZ自旋模型的纠缠特性.讨论了温度T、晶体场相互作用d和各向异性参数Δ对纠缠度的影响.结果表明,温度T影响系统纠缠度的最大值N(ρ)max,温度越低N(ρ)max越大;晶体场相互作用和各向异性作用降低了系统纠缠度的最大值N(ρ)max,但是却提高了系统出现纠缠时的临界温度和纠缠度最大时的温度Tmax.

纯振动场作用下聚合物粘弹性能的微观研究

通过对聚合物大分子与其他低分子的比较,指出了聚合物大分子具有独特分子结构、大的相对分子质量和长的分子链,以及由此引起的一系列特有的物理化学性能。从微观的角度解释了振动场作用下,聚合物大分子的运动情况,提出了聚合物大分子在振动状态下的橡皮筋模型,比较了直接加热与纯振动场作用下两种不同换能方式对聚合物固体材料塑化性能的影响,得出了纯振动场作用比直接加热更能促进聚合物材料塑化的结论。按照橡皮筋模型的原理,建立了相应的力学模型,运用偏微分方法对该力学模型进行求解,找出了振动场对高聚物的作用机理。

强超声场作用下纳米氧化铜和氢氧化铜粉体的沉淀法制备

利用化学沉淀法结合功率超声技术制备了纳米氧化铜粉体和非晶态纳米氢氧化铜粉体,用X射线和透射电镜进行了表征,分析了各参数对制备过程和产物的影响,并探讨了功率超声的作用机理。所得产物纳米氧化铜粉体和纳米氢氧化铜粉体呈球团状,平均粒径分别为24和46nm。

三维全息原子场作用矢量用于脂肪酸的QSRR研究

采用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)进行结构表征,研究脂肪酸定量结构保留指数关系(QS-RR),通过逐步回归(SMR)进行变量筛选,多元线性回归(MLR)建立定量构效关系模型。结果表明,所建模型的复相关系数r为0.998,留一法交互校验(LOO-CV)复相关系数rcv为0.983。3D-HoVAIF能较好地表征脂肪酸的结构信息,且所建模型具有较好的稳定性和预测能力。

三维全息原子场作用矢量用于5′-甲硫腺苷核苷酶抑制剂的定量结构-活性相关研究

采用三维全息原子场作用矢量(Three-dimensional Holographic Vector of Atomic Interaction Field,3D-HoVAIF)对33个5′-甲硫腺苷核苷酶抑制剂进行结构表征并与其抑制活性建立定量结构-活性相关(Quantitative Structure Activity Relationship,QSAR)模型。分别采用多元线性回归(MLR)和偏最小二乘回归(PLS)进行建模,同时采用内部及外部双重验证的方法对所建模型稳定性能进行分析和验证,建模计算值、留一法交互检验预测值和外部样本预测值的复相关系数R、Rcv、Qext分别为0.874,0.773,0.953(MLR);0.873,0.727,0.952(PLS)。表明三维全息原子场作用矢量能较好地表征该类分子的结构信息,所建QSAR模型具有良好的稳定性和预测能力;同时也指出了sp3杂化的C原子与sp2杂化的N原子,以及sp3杂化的C原子与sp3杂化的O/S原子的静电作用是影响5′-甲硫腺苷(MTA)类似物抑制5′-甲硫腺苷核苷酶(MTAN)活性的重要因素,有望对其它5′-甲硫腺苷核苷酶抑制剂的抑制活性预测及合成MTA类似物提供有效的理论依据。

多场作用下海水淡化温度响应

探究多场作用下海水蒸发速率的温度响应关系.实验结果表明,超声波与磁场协同作用时,海水温度55℃以下主要表现出超声波的作用效果,超过55℃磁场作用表现明显.超声波与自由表面波频率相近时发生共振,使空化作用产生的微米级液滴能够克服表面张力,从宏观上加速海水蒸发;微观上,磁场作用改变水分子及团簇的结构、盐离子的热运动,进一步改变海水黏度、扩散系数等传递特性.两者的协同作用可为海水淡化提供新的思路.

高速磨削热力强场作用下相关机理研究

在高速磨削中,磨粒高速冲击表层材料,在热力强场作用下表层材料产生的动态行为激变是高速磨削的一个重要特征。本文通过对高速磨削力场、温度场和绝热剪切、准流动相冲击成屑、材料本构关系、微裂纹扩展等高速磨削材料变化行为机理进行深入探讨,得出以下结论:在高速磨削过程中,材料的动态变化行为不同于普通磨削,需要基于对高速磨削热力强场作用的研究,揭示材料动态行为变化机制;需要对高速磨削过程中磨粒、磨屑和材料表层的热量分配比和温度场变化进行深入研究,以解释磨削温度在砂轮线速度超过某一临界值后开始下降的原因;需要深入研究高速磨削热力强场作用下塑性材料的微裂纹扩展机制,揭示塑性材料的塑脆转变行为。

三维全息原子场作用矢量用于苦味二肽QSAR研究

本文利用三维全息原子场作用矢量(3D-Ho VAIF)对苦味二肽分子结构进行表征,并利用逐步回归结合多元线性回归建立苦味二肽定量构效关系模型,同时采用内外部双重验证的方法检验模型的稳定性.所建模型相关统计参量如下:复相关系数(R_(cum)~2)、留一法(LOO)交互验证相关系数(R_(cv)~2)、外部样本验证相关系数(Q_(ext)~2)和均方根误差(RMSE)分别为0.983、0.934、0.876和0.145.结果表明,3D-VAIF能较好地表征苦味二肽结构,优于传统的氨基酸描述子.为强活性肽类药物分子设计和改造提供指导.

三维全息原子场作用矢量用于均三氮苯类衍生物除草活性的QSAR研究

本文利用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)对均三氮苯类衍生物分子结构进行表征,并利用逐步回归结合多元线性回归建立均三氮苯类衍生物除草活性的定量构效关系模型,同时采用内外部双重验证的方法检验模型的稳定性.所建模型相关统计量如下:建模相关系数(R)、留一法(LOO)交互验证相关系数(R_(cv))、外部样本验证相关系数(Q_(ext))和标准偏差(SD)分别为0.897、0.818、0.856和0.470.结果表明,3D-HoVAIF能较好地表征均三氮苯类衍生物分子的结构信息,所建模型具有良好的稳定性和预测能力;同时也指出了SP^3杂化的C之间的立体作用、SP^2杂化的N与SP^3杂化的C之间的立体作用、SP^2杂化C与SP^3杂化的N原子之间的静电作用以及SP^3杂化的C与X(卤素)之间的静电作用是影响该类化合物除草活性的重要因素.为高活性除草剂类分子设计和改造提供理论指导.

静电场作用下电介质的极化性质

本文概述了静电场中电介质的极化机理与性质 ,对综合反映电介质极化行为的主要宏观量 χ、ε与微观量α的关系进行了分析讨论 .

具有Dzyaloshinskii-Moriya作用和晶体场作用的Heisenberg模型的临界性质

利用平均场近似的方法,研究了具有Dzyaloshinskii-Moriya(DM)作用和纵向晶体场作用的自旋S=1的Heisenberg模型的临界性质,得到了该系统的相图.研究结果表明:所研究系统存在三临界点,并且约化晶体场作用参量和约化DM作用参量分别连续变化时,系统的三临界温度不随相应参量单调变化,约化三临界温度分别存在一个最小值.系统的这种临界性质可以解释为系统的交换耦合作用、晶体场作用DM作用之间相互竞争的结果.